انفجار رادیویی سریع چیست؟ آیا موجودات فرازمینی می‌خواهند با ما حرف بزنند؟!

بررسی سیگنال‌های رادیویی از اعماق فضا و البته مصاحبه بحث برانگیز یکی از فیزیکدانان دانشگاه هاروارد، دوباره این سؤال را مطرح کرده که آیا ما واقعاً در جهان تنها هستیم؟

تحقیقات جدیدی که نتایج آن در مجله نیچر (Nature) به چاپ رسیده، به بررسی انفجارهای رادیویی سریع (FRB) پرداخته است. انفجارهای رادیویی سریع برای اولین بار در سال ۲۰۰۷ و در رصدخانه پارکس در استرالیا کشف شدند و از آن زمان به عنوان یک راز پیش روی منجمان و فیزیکدانان بوده‌اند. با اینکه ریشه دقیق این انفجارها مشخص نیست اما برخی معتقدند که ممکن است منشاء آن‌ها مصنوعی باشد. درست است که دانشمندان تا قبل از سال 2007 هیچ اطلاعی از این انفجارهای رادیویی سریع نداشتند، اما با پیشرفت فناوری و به لطف تکنولوژی‌های جدید، در حال حاضر بسیاری از آن‌ها شناسایی شده‌اند و همچنین تأیید شده که برخی از آن‌ها تکرار می‌شوند. همان طور که گفتیم منشاء این سیگنال‌ها ناشناخته است، و از همین رو نیز بعضی از دانشمندان احتمال وجود بیگانگان و دست داشتن آن‌ها در ارسال چنین سیگنال‌هایی را نیز مطرح می‌کنند.

چند روز بعد از انتشار نتایج این بررسی‌های جدید، آوی لوئب، پروفسور دانشگاه هاروارد و رئیس بخش نجوم این دانشگاه، در مصاحبه‌ای اظهار داشت که شیء میان ستاره‌ای موسوم به اومدما (Oumedamau)، که در سال 2018-2017 از منظومه خورشیدی ما عبور کرد، ممکن است یک بادبان خورشیدی ساخته شده توسط برخی تمدن‌های باستانی باشد.

هر بار که پدیده‌ای ناشناخته در اعماق فضا کشف می‌شود، مردم این سؤال را مطرح می‌کنند که: آیا این نشانه‌ای از وجود بیگانگان است؟ با اینکه دلایل محکمی برای طبیعی دانستن منشاء این پدیده‌ها وجود دارد، اما با این حال برخی دانشمندان، از جمله آقای لوئب، اصرار دارند که هنوز برای رد احتمال وجود بیگانگان خیلی زود است.

بسیاری از اختلاف نظرها در این رابطه از نگرش‌های مختلف در مورد حیات در جهان هستی، نشأت می‌گیرد. دانشمندانی که به وجود حیات‌های فرازمینی اعتقاد دارند، بیگانگان را به عنوان توضیحی برای دلیل رخ دادن طیف گسترده‌ای از پدیده های نجومی، مطرح می‌کنند. در سمت مقابل، دانشمندانی که معتقدند انسان در جهان هستی تنها است، داده‌هایی را که از همان پدیده‌ها به دست می‌آیند، به شیوه متفاوتی تفسیر می‌کنند.

با وجود اینکه هیچکدام از این دو دسته به طور قطع قادر به اثبات عقیده خود نیستند، اما نباید اینگونه بحث‌ها را بیهوده تلقی کرد. در واقع نتایجی که از جستجوی نشانه‌های وجود بیگانگان در فضا به دست می‌آید، می‌تواند تأثیر مستقیمی بر نحوه زندگی ما بر روی کره زمین داشته باشد. به عنوان مثال، برخی این احتمال را در نظر می‌گیرند که تمدن‌هایی مانند ما پیش از این در جهان وجود داشته و به دلایلی از بین رفته‌اند؛ بنابراین جستجو در اعماق فضا و یافتن نشانه‌هایی از این تمدن‌ها و اتفاقات رخ داده برای آن‌ها می‌تواند به ما دید بهتری از آنچه پیش رو داریم، بدهد.

به هر حال، اگر زندگی فرازمینی وجود داشته باشد، مبهم بوده، در فواصل دوری از ما قرار دارد و کشف آن کار سختی خواهد بود. در این بین، احتمال اینکه یک تمدن فوق العاده پیشرفته و با تکنولوژیکی‌های فرازمینی، ردپای قابل اعتماد‌تری از خود به جا گذاشته باشد، بیشتر است. به عنوان مثال، تمدنی که میلیون‌ها سال از لحاظ تکنولوژیک با ما فاصله داشته و پیشرفته‌تر است، احتمالاً توانسته کره دایسون نیز بسازد (یک ساختار فرضی عظیم که کل یک ستاره را در بر گرفته و از آن به عنوان منبع انرژی استفاده می‌کند). بنابراین با استفاده از این منبع انرژی قدرتمند، می‌تواند سیگنال‌های سیستماتیک و قابل تشخیصی را به فواصل بسیار دور ارسال کند. حدس زدن اینکه چنین بیگانگانی دقیقاً چه کار می‌کنند، بسیار سخت است اما بعید است که هیچ نشانه‌ای از خود به جا نگذارند.

نشانه‌هایی که تاکنون مشاهده کرده‌ایم، هیچکدام نمی‌تواند به عنوان مدرکی محکم برای اثبات وجود تمدن‌های فرازمینی تلقی شوند. این بدان معنی است که ممکن است موانع سخت و غیرقابل پیش‌بینی‌ای، از گسترش تمدن‌های پیشرفته کهکشانی جلوگیری کرده و یا اینکه این تمدن‌ها قبل از اینکه به حد کافی بزرگ و پیشرفته شوند، از بین رفته‌اند. البته این احتمال هم وجود دارد که تمام نشانه‌های کنونی تنها از اتفاقاتی طبیعی نشأت گرفته و کاملاً تصادفی باشند.

انفجار رادیویی سریع: پدیده‌ای طبیعی یا سیگنال‌هایی از طرف بیگانه‌ها؟

انفجار رادیویی سریع به موجی ناگهانی از امواج رادیویی گفته می‌شود که توسط تلسکوپ‌ها شناسایی شده و منشاء آن در اعماق فضا است. این انفجار معمولاً حدود یک میلی ثانیه طول می‌کشد. همان طور که در ابتدا هم اشاره کردیم، اولین انفجار رادیویی سریع در سال 2007 کشف شد. با اینکه در 12 سال گذشته، چند ده مورد دیگر از این انفجارهای رادیویی شناسایی شده، اما به حدی نبوده که بتوان با در کنار هم گذاشتن‌شان، تئوری قانع کننده‌ای در مورد نحوه پیدایش و ماهیت آن‌ها ارائه کرد.

البته با تلسکوپ رادیویی جدیدی که در تابستان سال 2018 شروع به کار کرده، روند شناسایی انفجارهای رادیویی سریع می‌تواند تغییر کرده و سرعت و دقت بیشتری بگیرد. این تلسکوپ تحت عنوان “تست نقشه برداری هیدروژنی کانادا” یا به اختصار CHIME شناخته شده و توسط رصدخانه رادیویی انجمن پژوهشی ملی کانادا راه‌اندازی شده است. البته دانشگاه‌های بریتیش کلمبیا، مک گیل، و تورنتو نیز در این پروژه همکاری داشته‌اند. CHIME به طور خاص با هدف تحقیق در مورد نحوه پیدایش جهان طراحی شده و این کار را با بررسی چگالی هیدروژن بین ستاره‌ای انجام می‌دهد، اما با این حال به نظر می‌رسد توانایی خوبی نیز برای شناسایی انفجارهای رادیویی سریع داشته باشد.

مقاله‌ای که در نیچر به چاپ رسیده، اولین نتایج حاصل از بررسی انفجارهای رادیویی سریع توسط CHIME را گزارش می‌کند. این تلسكوپ هنوز به طور كامل عملیاتی نشده و در مدت دو ماهی که از شروع به کارش می‌گذرد، موفق به کشف 13 مورد از FRB ها شده است. البته همین دستاورد هم قابل توجه است، زیرا از سال 2007 تا به حال تنها حدود 50 تا 60 نمونه ثبت شده بود. این تلسکوپ همچنین موفق شده دومین تکرار در روند انفجارها و نیز کم فرکانس‌ترین انفجار شناخته شده تا به امروز را کشف کند.

ما در حال حاضر چیز زیادی در مورد منشاء پیدایش FRB ها نمی‌دانیم. بیشترین اتفاق نظری که در میان اختر فیزیکدانان وجود دارد این است که چنین امواجی می‌تواند ناشی از ستاره‌های نوترونی، ترکیب ستاره‌ها و یا سیاهچاله‌ها باشد. البته تا زمانی که اولین سیگنال تکرار شونده کشف نشده بود، یکی از نظریه‌ها هم این بود که FRB ها به سبب وقایع عظیمی مانند تبدیل یک ستاره به ابرنواختر روی می‌دهند. اما از آنجا که در حال حاضر تکرار شدن سیگنال‌ها تأیید شده، این فرضیه رد شده است.

اما نظریه‌ای بیش از همه به تصورات عموم مردم نزدیک‌تر است، این است که FRB ها به واسطه فعالیت‌های موجودات هوشمند فرازمینی رخ می‌دهند. مطالعه‌ای که آوی لوئب و ماناوی لینگام از محققان دانشگاه هاروارد انجام داده و نتایج آن را در سال 2017 به چاپ رسانده‌اند، این فرضیه را مطرح می‌کند که این الگوها احتمالاً ناشی از فرستنده‌هایی هستند که برای هدایت بادبان‌های خورشیدی بین ستاره‌ای طراحی شده‌اند. البته این مقاله حاوی نظریاتی کاملاً تئوریک بوده، هیچ مدرکی برای اثبات وجود “بیگانگان” ارائه نکرده و تنها به سازگاری داده‌های ثبت شده تا به امروز، با فرضیه وجود بیگانگان، استناد می‌کند. این دو محقق در مطالعات خود چنین نتیجه گرفته‌اند که از لحاظ فیزیکی، ساخت چنین فرستنده‌ای امکان‌پذیر است؛ هر چند که شاید برای این کار به دستگاهی با انرژی خورشیدی، سیسم خنک کننده آبی و ابعادی دو برابر سیاره زمین نیاز باشد!

این فرضیه پرسش‌های روشنی را نیز مطرح می‌کند. FRB ها از تمام فضا ارسال می‌شوند، نه فقط از یک منطقه خاص؛ با این حساب، آیا می‌توان فرض کرد که این بیگانگان به حدی پیشرفته هستند که تمدن خود را در بسیاری از کهکشان‌ها گسترش داده‌اند، اما نشانه‌ای غیر از انفجارهای سریع رادیویی، از آن‌ها وجود ندارد؟ و یا اینکه آیا امکان دارد تمدن‌های مختلفی به طور مستقل در فضا وجود داشته، اما به سبکی یکسان اقدام به ارسال چنین امواجی کنند؟

مقاله اخیر بیش‌تر بر فرضیه دوم تأکید دارد؛ یعنی تمدن‌هایی که به طور جداگانه اقدام به ساخت چنین فرستنده‌های عظیمی کرده و FRB ها را ارسال می‌کنند. این طور که نویسندگان مقاله گفته‌اند، “آخرین برآوردها نشان می‌دهد که روزانه حدود 10,000 انفجار رادیویی سریع رخ می‌دهد“، که نشان از وجود موجودات فرازمینی بسیار پرمشغله‌ای دارد! محققان برای پاسخ به حجم بسیار بالای FRB ها، چنین استدلال می‌کنند که “شاید همه FRB ها منشأ مصنوعی نداشته و تنها درصدی از آن‌ها مربوط به فعالیت‌های بیگانگان باشد“. اما اگر قرار است قبول کنیم که FRB ها می‌توانند به طور طبیعی اتفاق بیفتند و یا اینکه حداقل تعدادی از آن‌ها منشأ طبیعی دارند، چرا باید مصنوعی بودن برخی از آن‌ها را نتیجه‌گیری کنیم؟

و اگر تمدنی دارای ظرفیت‌های فنی لازم برای ساخت فرستنده‌های خورشیدی در ابعاد یک سیاره است، آیا نمی‌تواند نشانه‌های دیگری هم از خود به جا بگذارد که ابهام کمتری داشته باشند؟

به هر حال نویسندگان مقاله معتقدند: “احتمال این که FRB ها توسط تمدن‌های فرازمینی تولید شده باشند، بیشتر از این است که بخواهیم یک منشأ اخترفیزیکی برای این پدیده‌ها قائل شویم.”

آیا اومدما (Oumedamau) یک شیء بیگانه است؟

در سال 2017 یک شیء بین ستاره‌ای به نام اومدما، کشف شد که وارد مسیری انحرافی شده و به منظومه شمسی و اطراف خورشید رسیده بود. اومدما به طرز حیرت انگیزی سریع سفر می‌کرد (احتمالاً با سرعتی دو برابر سرعت وویجر 1). این شیء چرخی به دور خورشید زد و به شکلی کاملاً جزئی و مختصر در محدوده دید تلسکوپ‌های زمینی قرار گرفت و دوباره در اعماق فضا ناپدید شد.

گمانه‌زنی‌ها در مورد این شیء فضایی وقتی جدی‌تر شد که دانشمندان متوجه شدند چرخش آن به دور خورشید، بسیار سریع‌تر از آنچه که می‌بایست امکان پذیر باشد، انجام شده است. توضیح احتمالی در مورد این پدیده آن است که، مانند یک دنباله‌دار، جرم آن در هنگام دور زدن خورشید کاهش یافته، و در نتیجه سرعت آن افزایش یافته است. البته این اولین بار نیست شیء‌ای فضایی در یک مسیر فضایی عجیب رصد می‌شود و پیش از این هم شاهد نمونه‌های غافل‌گیر کننده‌ای بوده‌ایم؛ اما با این حال، هیچگاه حرف از دخالت بیگانگان به میان نیامده بود. در واقع گاهی اوقات در محاسبات ما نیز ممکن است اشتباهی رخ دهد.

اما محققانی که اومدما را مطالعه می‌کنند – از جمله لوئب – وقتی در مقاله خود عنوان کردند که این شیء می‌تواند ریشه‌ای مصنوعی داشته و یا حتی یک بادبان خورشیدی باشد، جنجال زیادی به پا کرده و توجه رسانه‌ها را به خود جلب کردند.

اما یک بادبان خورشیدی چیست؟ برایان رزنیک، یکی دیگر از محققان، در پاسخ چنین می‌گوید: “شما می‌توانید بادبان خورشیدی را به عنوان یک بادبادک در نظر بگیرید، اما با این تفاوت که به جای هوای موجود در جو زمین، تشعشعات خورشیدی آن را به جلو حرکت می‌دهد. وقتی انسان‌ها توانسته‌اند این بادباک‌های بادی سبک را طراحی کنند، هیچ بعید نیست که گونه‌های بیگانه پیشرفته‌ای هم وجود داشته باشند که قادر به ساخت بادبان‌های خورشیدی باشند.”

لوئب در یکی از مصاحبه‌‌های خود بر این نظر خود پافشاری کرده که فرضیه دخالت بیگانگان در مورد اومدما بسیار محتمل و پذیرفتنی است. او معتقد است که بسیاری از دانشمندان با او موافق هستند، اما از ترس از دست دادن اعتبار خود، نمی‌توانند این مسئله را بیان کنند: “بخش‌هایی از مقاله‌ای که من منتشر کردم، بر اساس گفتگو با همکارانی بوده که از لحاظ علمی به آن‌ها احترام می‌گذارم. دانشمندانی که از موقعیت علمی بالایی برخوردارند، با خودشان می‌گویند که این شیء بسیار عجیب و غریب است؛ اما با این حال، از افشای عمومی افکار خود نگران هستند.”

البته بسیاری از دانشمندان دیگر هم هستند که با لوئب مخالف‌اند. میشل بنیستر، یکی از ستاره شناسانی که در دانشگاه کوئینز بلفاست بر روی اومدما مطالعه کرده، می‌گوید: “شما می‌توانید حرکت اومدما را با حرکت شیء دنباله‌دار مانند، مطابقت دهید.” در پاییز سال گذشته نیز مقاله‌ای در مجله نیچر به چاپ رسید که ادعا می‌کرد اومدما به طور کامل به عنوان یک دنباله‌دار قابل توصیف و توضیح است. دنباله‌دارها بسیار شایع‌تر از بادبان‌های خورشیدی هستند و همین باعث می‌شود که محتمل‌ترین توصیف برای اومدما باشند.

در واقع، در حالی که لوئب ادعا می‌کند در خفا متحدان زیادی دارد، اکثر مقالاتی که در آن‌ها سخن از دانشمندان معتقد بر وجود بیگانگان به میان آمده، به لوئب اشاره دارند. بنابراین با وجود ارجاع اکثر آن‌ها به گفته‌های لوئب، ممکن است این تصور در خوانندگان ایجاد شود که تعداد دانشمندان طرفدار فرضیه “بیگانگان”، بیشتر از آن چیزی است که در عمل وجود دارد.

در ضمن نیازی به گفتن نیست که لوئب از لحاظ علمی کاملاً شناخته شده بوده و به مرزهای علمی رشته خود رسیده است. او استاد فیزیک در دنشگاه هاروارد، مدیر انستیتوی سیاه چاله هاروارد و مدیر گروه فیزیک و نجوم آکادمی‌های ملی است. اما با این حال، در مورد فرضیه بیگانگان، در موضعی قرار گرفته که اجماع زیادی بر آن وجود دارند.

بحث‌های بیش‌تر در مورد حیات فرازمینی

همان‌طور که مورد اومدما روشن می‌کند، دانشمندان در مورد چگونگی تفسیر این نوع پدیده‌ها به شدت اختلاف نظر دارند. این اختلاف نظر نیز بیش از هر چیز به اختلاف آن‌ها در مورد باور به حیات فرازمینی برمی‌گردد. در واقع باید گفت دانشمندان اغلب دارای پیش زمینه‌های متفاوتی هستند، به این معنی که فرض‌های پیش زمینه‌ای آن‌ها برای تفسیر یافته‌های جدید متفاوت است.

از یک منظر، جهان به طرز شگفت آوری بزرگ و پر از سیارات قابل سکونتی مانند زمین است که زندگی در آن‌ها نیز می‌تواند تکامل یابد. گاهی اوقات این زندگی می‌تواند هوشمند باشد. ما انتظار داریم که چنین جهانی دارای تمدن‌هایی پرجمعیت و همچنین شامل موارد زیادی از انحطاط تمدن‌‌ها باشد.

این به وضوح انتظاری است که آوی لوئب از جهان هستی دارد. وی در مصاحبه اخیر خود گفته: “به اعتقاد من، به محض این که منظومه خورشیدی را ترک کنیم، با ترافیک بالایی [از تمدن‌ها] مواجه خواهیم شد… احتمالاً این پیام را دریافت خواهیم کرد که:” به باشگاه بین‌ستاره‌ای خوش آمدید” یا حتی تمدن‌های متعددی را کشف خواهیم کرد که از میان رفته‌اند، یعنی در واقع بقایای آن‌‌ها را کشف خواهیم کرد.”

بدیهی است که اگر شما فکر کنید فضا پر از موجودات فرازمینی است، در این صورت بهترین نگرش نسبت به پدیده‌های نجومی، تفسیر آن‌ها به عنوان بقایای بیگانگان خواهد بود.

اما اگر به داده‌های مشابه، با این دید نگاه کنید که ما در جهان تنها هستیم، به این نتیجه خواهید رسید که باید یک توضیح طبیعی برای انفجارهای سریع رادیویی و اومدما وجود داشته باشد.

با توجه به گستردگی بسیار زیاد جهان، بسیار عجیب به نظر می‌رسد که ما در این جهان تنها باشیم. فیزیکدان برجسته، انریکو فرمی، اولین کسی بود که این تناقض را بیان کرد و به همین دلیل نام او را نیز برایش انتخاب کرده‌اند: پارادوکس فرمی. پارادوکس این است که، تحت برخی پیش‌فرض‌های منظقی در مورد چگونگی پیدایش حیات و پیشرفت‌های تکنولوژیکی، باید بتوانیم نشانه‌هایی از هزاران یا حتی میلیون‌ها تمدن دیگر را کشف کنیم؛ در حالی که هنوز نتوانسته‌ایم این کار را انجام دهیم. تحقیقات اخیر نشان می‌دهند که این پارادوکس ممکن است در صورت خود دارای اشکال باشد و تحت فرض‌های دقیق‌تر درباره چگونه پیدایش حیات، بتوان تنها بودن انسان در جهان هستی را نتیجه گرفت.

اختلاف نظر میان محققانی که فکر می‌کنند تمدن‌های پیشرفته باید بسیار نادر باشند، و کسانی که فکر می‌کنند چنین تمدن‌هایی رایج هستند، بسیار اساسی است. از یک طرف، اگر تمدن‌های پیشرفته بسیار رایج و فراگیر هستند، پس چرا نمی‌توانیم آن‌ها را ببینیم؟ برای پاسخ به این سؤال ممکن است مجبور شویم نتیجه بگیریم که این تمدن‌ها عمر نسبتاً کوتاهی دارند، یعنی همان رویکردی که لوئب دارد. وی در مصاحبه خود گفته: “از لحاظ فنی، فرصت‌های پیش روی تمدن‌ها بسیار کوتاه است… بادبان‌های خورشیدی مانند اومدما به فضا پرتاب شده‌اند، اما دیگر کسی وجود ندارد که به پیام‌های آن‌ها پاسخ دهد.”

چنین رویکردی می‌تواند پیامدهای خاصی را نیز به دنبال داشته باشد. اگر خطری پیش رو باشد که هر تمدن پیشرفته‌ای را که به سمتش حرکت کند، از بین می‌برد، در این صورت ممکن است نتیجه بگیریم که ما در یک “جهان آسیب‌پذیر” زندگی می‌کنیم و پیشرفت‌های تکنولوژیکی آینده، ما را نیز نابود خواهد کرد.

به این ترتیب، اختلاف نظر در مورد بیگانگان پیامدهای بزرگی دارد. اما این احتمالا به این دلیل نیست که همه در مورد آنها مورد توجه هستند. همان‌طور که مشاهدات رزنیک هم نشان می‌دهد، گمانه‌زنی‌های بی حد و حصر در مورد بیگانگان، باعث شده تا تمایل به پوشش خبری آن‌ها بسیار بیشتر از هر چیز دیگری در نجوم باشد. این که ما در جهان تنها هستیم یا نه، یک سؤال عمیق و مهم به نظر می‌رسد و همان طور که گفتیم پاسخ آن می‌تواند پیامدهای زیادی در زندگی ما داشته باشد. اما به هر حال، تا زمانی که شواهد کافی برای رد دخالت بیگانگان در پدیدهایی از قبیل انفجارهای رادیویی سریع ارائه نشده، نمی‌توان مانع حس کنجکاوی مردم در این باره شد.