Phát hiện tín hiệu vô tuyến bí ẩn từ hệ sao cách Trái Đất 238 năm ánh sáng

Theo trang Daily Mail (Anh), tín hiệu này được phát hiện khi nhóm nghiên cứu thử nghiệm phần mềm mới trên dữ liệu quan sát cũ của FAST – kính viễn vọng vô tuyến đơn khẩu độ lớn nhất thế giới.

Cụ thể, hệ sao K2-155 có ba hành tinh thuộc nhóm siêu Trái Đất, trong đó hành tinh ngoài cùng, K2-155d, nằm gần vùng có thể tồn tại sự sống quanh ngôi sao chủ. Được đặt tên NBS 260108, tín hiệu có dạng sóng vô tuyến ổn định và tập trung trong một dải tần số rất hẹp.

Đây là đặc điểm khiến tín hiệu thu hút sự chú ý. Các quá trình tự nhiên trong vũ trụ hiếm khi tạo ra những tín hiệu tập trung ở dải tần hẹp như vậy, trong khi các thiết bị phát sóng nhân tạo thường có đặc điểm tương tự. Vì thế, loại tín hiệu này là một trong những mục tiêu được quan tâm trong quá trình tìm kiếm dấu hiệu công nghệ ngoài Trái Đất.

Đáng chú ý, tín hiệu chỉ xuất hiện ở vùng thu sóng hướng về K2-155, trong khi 18 vùng thu sóng còn lại của FAST không ghi nhận tín hiệu tương ứng. Tần số của tín hiệu cũng giảm dần theo thời gian, tạo thành một vệt dịch chuyển trên biểu đồ quan sát.

Nhóm nghiên cứu cho biết công trình hướng tới việc góp phần giải đáp một trong những câu hỏi lâu đời của khoa học: Liệu có sự sống thông minh tồn tại bên ngoài Trái Đất hay không?

Tuy nhiên, phát hiện tín hiệu bất thường không đồng nghĩa với việc đã xác định được nguồn gốc của nó. Phần mềm có thể nhận diện những tín hiệu đáng chú ý để đưa vào diện nghiên cứu, nhưng không thể tự xác định chúng được tạo ra bởi hiện tượng tự nhiên hay công nghệ nhân tạo.

Các nhà khoa học cho rằng cần tiếp tục đối chiếu dữ liệu từ cả 19 vùng thu sóng của FAST để xác định chính xác hơn vị trí và chuyển động của nguồn phát. Những bước kiểm tra bổ sung có thể giúp phân biệt tín hiệu từ không gian với nhiễu sóng do thiết bị hoặc công nghệ của con người tạo ra.

FAST có khả năng phát hiện những tín hiệu vô tuyến rất yếu nhờ bề mặt thu sóng khổng lồ. Được xây dựng trong một vùng trũng tự nhiên ở Tây Nam Trung Quốc, kính viễn vọng này có đường kính khoảng 500 m, với diện tích tương đương 30 sân bóng đá.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí The Astronomical Journal, sử dụng dữ liệu FAST thu thập năm 2021 khi quan sát 33 hệ hành tinh để thử nghiệm phần mềm mới.

K2-155 được lựa chọn làm mục tiêu đáng chú ý vì hành tinh K2-155d nằm gần vùng có thể tồn tại sự sống – khu vực quanh một ngôi sao có điều kiện nhiệt độ phù hợp để nước tồn tại ở dạng lỏng trên bề mặt hành tinh.

K2-155d có bán kính lớn gấp khoảng 1,6 lần Trái Đất và mất khoảng 40,7 ngày để hoàn thành một vòng quỹ đạo quanh ngôi sao chủ. Siêu Trái Đất là tên gọi dành cho những hành tinh lớn hơn Trái Đất nhưng nhỏ hơn các hành tinh băng khổng lồ như Sao Hải Vương và Sao Thiên Vương.

Thay vì tìm kiếm trực tiếp các dấu hiệu sinh học, nhóm nghiên cứu tập trung vào những tín hiệu vô tuyến có thể là dấu vết của công nghệ do một nền văn minh tiên tiến tạo ra.

Chuyển động tương đối giữa nguồn phát ở xa và Trái Đất có thể khiến tần số tín hiệu thay đổi theo thời gian. Với NBS 260108, tần số giảm dần, tạo thành dấu hiệu dịch chuyển trên dữ liệu quan sát.

Khi phân tích qua hai kênh phân cực của kính viễn vọng, các nhà nghiên cứu nhận thấy tín hiệu xuất hiện rõ ở kênh YY nhưng không được ghi nhận ở kênh XX. Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu tại kênh YY đạt khoảng 23, khi kết hợp dữ liệu của cả hai kênh, con số này giảm xuống khoảng 15.

Tín hiệu được ghi nhận trong chuỗi quan sát ngày 10/9/2021, cùng thời điểm FAST theo dõi các ngôi sao K2-18, GJ-9066 và Ross 128. Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện một số tín hiệu vô tuyến có dải tần hẹp ở các hệ sao này, nhưng đặc điểm khác biệt: tín hiệu từ K2-18 rất yếu, tín hiệu từ GJ-9066 hầu như không thay đổi tần số, còn tín hiệu từ Ross 128 xuất hiện ở một tần số hơi khác.

Những đặc điểm trên khiến NBS 260108 trở thành đối tượng đáng được nghiên cứu thêm. Tuy nhiên, các dữ liệu hiện có chưa đủ để kết luận tín hiệu bắt nguồn từ công nghệ ngoài Trái Đất hay chỉ là nhiễu sóng.