1977 жылғы «Wow!» сигналы: Сыртқы әлемнен келген радио толқын?
Wow! signal
1977 ж. SETI бағдарламасымен анықталған «Wow!» радиосигналы – ғарыздық өмір іздеудегі маңызды құбылыс. Сагиттарион шоқжұлдызынан келген күшті сигнал туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
1977 жылы SETI бағдарламасымен тіркелген тар жолақты радиосигнал.
1977 narrowband radio signal from SETI
the radio signal
"Уау!" сигналы – 1977 жылдың 15 тамызында АҚШ-тағы Огайо штатының мемлекеттік университетіне қарасты Big Ear радиотелескобымен анықталған, кейіннен сыртқы әлемдегі интеллектіні іздеуге қолдау көрсету үшін пайдаланылған күшті радиосигнал. Сигналдың бағыты Сақина шоқжұлдызына қарай болған және оның сыртқы әлемнен келгендігіне қатысты күтілген белгілері болды. Астроном Джерри Р. Эман деректерді қарап шығу кезінде бірнеше күннен кейін бұл аномалияны байқады. Ол нәтижеге қатты әсерленіп, компьютерлік басылымда сигналдың күшін "6EQUJ5" деп шеңберлеп, жанына "Уау!" деп жазды, осылайша оқиға кеңінен танымал аталды. Сигналдың толық тізбегі Big Ear телескобы оны бақылай алған 72 секундтық аралықта сақталды, бірақ Эман мен басқалардың көптеген әрекеттеріне қарамастан, кейіннен қайта анықталған жоқ. Сигналдың пайда болуына қатысты табиғи және адам жасаған көздерді қамтитын бірнеше гипотезалар ұсынылды, бірақ ешқайсысы сигналды толыққанды түсіндіре алмады.
The Wow! signal was a strong narrowband radio signal detected on August 15, 1977, by Ohio State University's Big Ear radio telescope in the United States, then used to support the search for extraterrestrial intelligence. The signal appeared to come from the direction of the constellation Sagittarius and bore expected hallmarks of extraterrestrial origin. Astronomer Jerry R. Ehman discovered the anomaly a few days later while reviewing the recorded data. He was so impressed by the result that he circled on the computer printout the reading of the signal's intensity, "6EQUJ5", and wrote the comment "Wow!" beside it, leading to the event's widely used name. The entire signal sequence lasted for the full 72 second window during which Big Ear was able to observe it, but has not been detected since, despite many subsequent attempts by Ehman and others. Several hypotheses have been advanced on the origin of the emission, including natural and human made sources, but none of them adequately explain the signal.
Өмірбаян
1959 жылы Корнелл университетінің физиктері Филип Моррисон мен Джузеппе Коккони радиосигналдар арқылы байланыс орнатуға тырысатын кез келген сыртқы цивилизация 1420 мегагерц (21 сантиметрлік спектрлік сызық) жиілігін пайдалануы мүмкін екенін болжады. Бұл жиіліктегі сигналды сутегі табиғи түрде шығарады, ал сутегі ғаламдағы ең көп таралған элемент болғандықтан, барлық дамыған технологиялық цивилизацияларға белгілі болуы мүмкін. 1973 жылы, галактикадан тыс радио көздерін жан-жақты зерттеуді аяқтағаннан кейін, Огайо мемлекеттік университеті қазір қолданыстан шығарылған Огайо мемлекеттік университетінің радио обсерваториясын ("Үлкен құлақ" деп аталған) ғарыштық интеллектіні іздеу (SETI) ғылыми бағдарламасына бөлді. Бұл бағдарлама тарихындағы осы сияқты ең ұзаққа созған жоба болды. Радиотелескоп Огайо штатының Делавэр қаласындағы Огайо Веслиан университетінің кампусындағы Перкинс обсерваториясының жанында орналасқан. 1977 жылға қарай Эман SETI жобасында ерікті болып жұмыс істеді; оның міндеті IBM 1130 компьютерімен өңделген және желілік принтер қағазына жазылған үлкен көлемдегі деректерді қолмен талдаудан тұрды. 15 тамызда сағат 22:16 EDT (02:16 UTC) уақытында жиналған деректерді қарап отырғанда, ол және оның әріптестерін таң қалдырған сигналдың қарқындылығы мен жиілігінің бірнеше мәндерін байқады.
In a 1959 paper, Cornell University physicists Philip Morrison and Giuseppe Cocconi had speculated that any extraterrestrial civilization attempting to communicate via radio signals might do so using a frequency of 1420 megahertz (21 centimeter spectral line), which is naturally emitted by hydrogen, the most common element in the universe and therefore likely familiar to all technologically advanced civilizations. In 1973, after completing an extensive survey of extragalactic radio sources, Ohio State University assigned the now defunct Ohio State University Radio Observatory (nicknamed "Big Ear") to the scientific search for extraterrestrial intelligence (SETI), in the longest running program of this kind in history. The radio telescope was located near the Perkins Observatory on the campus of Ohio Wesleyan University in Delaware, Ohio. By 1977, Ehman was working at the SETI project as a volunteer; his job involved analyzing by hand large amounts of data processed by an IBM 1130 computer and recorded on line printer paper. While perusing data collected on August 15 at 22:16 EDT (02:16 UTC), he spotted a series of values of signal intensity and frequency that left him and his colleagues astonished.
Сигналды өлшеу
6EQUJ5 тізімі, көбінесе радиосигналға кодталған хабар ретінде қате түсіндіріледі, шындығында тәжірибе үшін қолданылған нақты өлшеу жүйесінде көрсетілген, уақыт өте келе сигналдың қарқындылығының өзгеруін көрсетеді. Сигналдың өзі модуляцияланбаған үздіксіз толқын сияқты болды, бірақ 10 секундтан кем немесе 72 секундтан артық мерзімі бар кез келген модуляцияны анықтау мүмкін болмас еді.
The string 6EQUJ5, commonly misinterpreted as a message encoded in the radio signal, represents in fact the signal's intensity variation over time, expressed in the particular measuring system adopted for the experiment. The signal itself appeared to be an unmodulated continuous wave, although any modulation with a period of less than 10 seconds or longer than 72 seconds would not have been detectable.
Интенсивтілігі
Сигналдың интенсивтілігі сигнал мен шудың қатынасы ретінде өлшенді, шудың (немесе бастапқы деңгейдің) орташасы алдыңғы бірнеше минут ішінде есептелді. Сигнал 10 секунд бойы үлгіленді, содан кейін компьютермен өңделді, бұл 2 секундқа соқты. Әрбір жиілік арнасы үшін алынған нәтиже басылымда бір әріп-сандық символ ретінде көрсетілді, ол 10 секундтық орташа интенсивтілікті, бастапқы сызықтан азайтылған, сигналдың стандартты ауытқуының өлшемсіз есесі ретінде білдіретін. Бұл ерекше интенсивтілік шкаласында бос символ 0 мен 1 арасындағы интенсивтілікті білдіреді, яғни бастапқы сызық пен одан жоғары бір стандартты ауытқудың арасында. 1-ден 9-ға дейінгі сандар сәйкес нөмірленген интенсивтіліктерді (1-ден 9-ға дейін) білдірді; 10 және одан жоғары интенсивтіліктер әріптермен көрсетілді: "A" 10-нан 11-ге дейінгі интенсивтіліктерге сәйкес келді, "B" 11-ден 12-ге дейін және т.б. "Уау!" сигналының ең жоғары өлшенген мәні "U" (30 мен 31 аралығындағы интенсивтілік) болды, бұл фондық шудан отыз стандартты ауытқуды құрайды. Бұл 1420.4058 сутегі сызығының мәнінен (қызыл немесе көк ығысусыз) жоғары (50) есе. Егер көк ығысу болса, онда бұл көздің Жерге қарай қозғалып келе жатқанына сәйкес келеді. Эман мен Краустың мәндері арасындағы айырмашылықты Эманның мақаласында табуға болады. Телескоптың радио қабылдағышындағы бірінші жергілікті осциллятор 1450.4056 жиілік мәніне орнатылды. Алайда, университеттің сатып алу бөлімі тапсырыс нысанында басу қатесі жіберіп, нәтижесінде 1450.5056 жиілігі бар осцилляторды алды (яғни, қалағаннан 0,1 жоғары). Экспериментте қолданылған бағдарламалық құрал осы қатеге бейімделді. Эман "Уау!" сигналының жиілігін есептегенде, бұл қатені ескерді.
The signal intensity was measured as signal to noise ratio, with the noise (or baseline) averaged over the previous few minutes. The signal was sampled for 10 seconds and then processed by the computer, which took 2 seconds. The result for each frequency channel was output on the printout as a single alphanumeric character, representing the 10 second average intensity, minus the baseline, expressed as a dimensionless multiple of the signal's standard deviation. In this particular intensity scale, a space character denoted an intensity between 0 and 1, that is between baseline and one standard deviation above it. The numbers 1 to 9 denoted the correspondingly numbered intensities (from 1 to 9); intensities of 10 and above were indicated by a letter: "A" corresponded to intensities between 10 and 11, "B" to 11 to 12, and so on. The Wow! signal's highest measured value was "U" (an intensity between 30 and 31), which is thirty standard deviations above background noise. This is (50) above the hydrogen line value (with no red or blue shift) of 1420.4058. If due to blue shift, it would correspond to the source moving about towards Earth. An explanation of the difference between Ehman's value and Kraus's can be found in Ehman's paper. The first local oscillator in the telescope's radio receiver was specified to a frequency value of 1450.4056. However, the university's purchasing department made a typographical error in the order form, instead obtaining an oscillator with frequency 1450.5056 (i. e., 0.1 higher than desired). The software used in the experiment was then written to adjust for this error. When Ehman computed the frequency of the Wow! signal, he took this error into account.
Жазылу диапазоны
"Уау!" сигналының өткізгіштік жолағы 10-нан кем. Оның фракциялық өткізгіштік жолағы салыстырмалы түрде шағын (~1%) болғандықтан, бұл тар жолақты шығарылым деп есептеледі. Дегенмен, 10-дық өткізгіштік жолағы кейбір астрофизикалық мазерлердің (~1) немесе қазіргі таңдағы тар жолақты SETI іздеулерінің жиілік ажыратымдылығымен (~1) салыстырғанда шағын емес. Үлкен құлақ телескопы 50, 10-дық ені бар арналарды өлшеуге қабілетті қабылдағышпен жабдықталған. Әрбір арнадан алынған сигнал компьютерлік басылымда әріп-сандық интенсивтілік мәндерінің бағаны түрінде көрсетілген. "Уау!" сигналы негізінен бір бағанмен шектелген. Сондықтан, үздіксіз сыртқы сигналдың дәл 72 секунд бойы тіркелуі күтіледі, ал осындай сигналдың тіркелген қарқындылығы алғашқы 36 секунд ішінде біртіндеп артып, байқау терезесінің ортасында ең жоғары деңгейге жетеді, содан кейін телескоп одан алшақтағанда біртіндеп төмендейді. "Уау!" сигналында осының барлық сипаттамалары кездеседі.
The Wow! signal had a bandwidth of less than 10. It is considered narrowband emission in the sense that its fractional bandwidth was relatively small (~1%). However, the 10 bandwidth is not small compared to the bandwidth of some astrophysical masers (~1) or to the frequency resolution of modern narrowband SETI searches (~1). The Big Ear telescope was equipped with a receiver capable of measuring fifty 10 wide channels. The output from each channel was represented in the computer printout as a column of alphanumeric intensity values. The Wow! signal is essentially confined to one column. A continuous extraterrestrial signal, therefore, would be expected to register for exactly 72 seconds, and the recorded intensity of such signal would display a gradual increase for the first 36 seconds—peaking at the center of the observation window—and then a gradual decrease as the telescope moved away from it. All these characteristics are present in the Wow! signal.
Сигналдың шығу тегі туралы гипотезалар
"Уау!" сигналының қайдан пайда болғаны және қандай екені туралы бірнеше гипотезалар ұсынылды, бірақ ешқайсысы кеңінен қабылданбады. Атмосфералық жыпылықтану әсеріне ұқсас жұлдызаралық сцинтилляция әлсіз, үздіксіз сигналдың түсіндірмесі болуы мүмкін, бірақ бұл сигналдың жасалған болуы мүмкін екенін жоққа шығармайды. Көп сезімтал Үлкен Массив сигналды анықтамады, және Үлкен Массивтың анықтау шегінен төмен сигналдың жұлдызаралық сцинтилляция арқасында Ұлы Құлақпен анықталу ықтималдығы төмен. Кейін ол өз күмәнін біршама қайтарып алды, себебі қосымша зерттеулер байқалған сигналды шығару үшін ғарышқа орналастырылған рефлектордың өте қиын талаптарын көрсетті. Бұл астрономиялық зерттеулерге арналған, жердегі хабар таратуға тыйым салынған жиілік диапазоны, бірақ 2010 жылғы зерттеуде жердегі көздердің жақын жиілік жолақтарынан кедергі келтіргені немесе спектрде заңсыз трансляция жасағаны анықталды. 1997 жылғы мақаласында Эман "жартылай мол деректерден кең ауқымды қорытындылар жасауға" қарсы тұрады, дереккөздің әскери немесе жердегі адамдардың туындысы болуы мүмкін екенін мойындайды. 2019 жылы Джон Майкл Годьеге берген сұхбатында Эман: "Мен 'Уау!' сигналының сыртқы интеллекттен алғашқы сигнал болуы мүмкін екеніне көз жеткіздім." METI президенті Дуглас Вакох Die Welt газетіне кез келген SETI сигналының анықталуын растау үшін қайталанғанын айтты, ал 'Уау!' сигналының қайталанбауы оның сенімділігін төмендетеді.
A number of hypotheses have been advanced as to the source and nature of the Wow! signal, but none have achieved widespread acceptance. Interstellar scintillation of a weaker continuous signal—similar in effect to atmospheric twinkling—could be an explanation, but that would not exclude the possibility of the signal being artificial in origin. The significantly more sensitive Very Large Array did not detect the signal, and the probability that a signal below the detection threshold of the Very Large Array could be detected by the Big Ear due to interstellar scintillation is low. He later somewhat recanted his skepticism, after further research showed the unrealistic requirements that a space borne reflector would need to have to produce the observed signal. a frequency range reserved for astronomical research in which terrestrial transmissions are forbidden, although a 2010 study documented several instances of terrestrial sources either interfering from adjacent frequency bands or illegally transmitting within the spectrum. In a 1997 paper, Ehman resists "drawing vast conclusions from half vast data"—acknowledging the possibility that the source may have been military or otherwise a product of Earth bound humans. In a 2019 interview with John Michael Godier, Ehman stated: "I'm convinced that the Wow! signal certainly has the potential of being the first signal from extraterrestrial intelligence." METI president Douglas Vakoch told Die Welt that any putative SETI signal detections must be replicated for confirmation, and the lack of such replication for the Wow! signal means it has little credibility.
Жасалған болжамдар
2017 жылы Флорида штатындағы Санкт-Петербург колледжінің астрономия және астрофизика саласының доценті Антонио Парис, қазір бір аспан аймағында болғандығы белгілі екі комета – 266P/Christensen және 335P/Gibbs кометаларын қоршап тұрған сутегі бұлтының Wow! сигналының көзі болуы мүмкін деген болжам жасады. Астрономдар, оның ішінде бастапқы «Үлкен құлақ» зерттеу тобының мүшелері бұл гипотезаны қабылдамады, себебі аталған кометалар сигнал тіркелген уақытта сәуледе болған жоқ. Бұған қоса, кометалар мұндай жиіліктерде күшті сәуле шығармайды, және комета бір сәуледе байқалса, екіншісінде неге байқалмағанына түсінік жоқ.
In 2017, Antonio Paris, Assistant Professor of Astronomy and Astrophysics at St. Petersburg College, Florida, proposed that the hydrogen cloud surrounding two comets, 266P/Christensen and 335P/Gibbs, now known to have been in the same region of the sky, could have been the source of the Wow! signal. This hypothesis was dismissed by astronomers, including members of the original Big Ear research team, as the cited comets were not in the beam at the correct time. Furthermore, comets do not emit strongly at the frequencies involved, and there is no explanation for why a comet would be observed in one beam but not in the other.
Сигналдың қайталануын іздеу
Эман және басқа астрономдар бұл сигналды қайта табуға және анықтауға бірнеше рет әрекеттенді. Сигнал телескоптың әрбір антенна мүйізінде үш минуттық интервалмен пайда болуы күтілді, бірақ мұндай болған жоқ. 1987 және 1989 жылдары Роберт Грей Оук Ридж обсерваториясындағы МЕТА массивін пайдаланып, оқиғаны іздеді, бірақ оны анықтамады. 1995 жылдың шілдесінде SETI Лигасының атқарушы директоры H. Пол Шуч алдағы «Аргус» жобасында қолданылатын сигналды анықтау бағдарламалық құралын сынағанда, Wow! сигналының координаттарын Батыс Вирджиния штатының Грин-Бэнк қаласындағы Ұлттық радиоастрономия обсерваториясының 12 метрлік радиотелескопымен қарастырды, бірақ ешқандай нәтижеге қол жеткізілмеді. 1995 және 1996 жылдары Грей Үлкен Құлақтан әлдеқайда сезімтал болатын Өте Үлкен Массивті пайдаланып, сигналды қайта іздеді. Жақын маңдағы аймақтарда 14 сағаттан 6 бақылау жүргізілді, бірақ Wow! сигналына ұқсас ештеңе анықталған жоқ. Бұл трансляция National Geographic Channel арнасы үшін мақсатты түрде жиналған шамамен 10 000 Twitter хабарламасынан тұрады, олар "#ChasingUFOs" хэштегін (арнаның телесериалдарының бірін жарнамалау үшін) қолданды. Сигналды басқа дамыған өркениеттен келген қасақана хабар ретінде тану мүмкіндігін арттыру үшін Аресибо ғалымдары әрбір жеке хабарламаға қайталама тізбек бас қосты және хабарды ең қуатты коммерциялық радио таратушының күшінен шамамен 20 есе артық қуатпен жіберді.
Several attempts were made by Ehman and other astronomers to recover and identify the signal. The signal was expected to occur three minutes apart in each of the telescope's feed horns, but that did not happen. In 1987 and 1989, Robert H. Gray searched for the event using the META array at Oak Ridge Observatory, but did not detect it. In a July 1995 test of signal detection software to be used in its upcoming Project Argus, SETI League executive director H. Paul Shuch made several drift scan observations of the Wow! signal's coordinates with a 12 meter radio telescope at the National Radio Astronomy Observatory in Green Bank, West Virginia, also achieving a null result. In 1995 and 1996, Gray again searched for the signal using the Very Large Array, which is significantly more sensitive than Big Ear. Six 14 hour observations were made at positions in the vicinity, but nothing like the Wow! signal was detected. The transmission consisted of approximately 10,000 Twitter messages solicited for the purpose by the National Geographic Channel, bearing the hashtag "#ChasingUFOs" (a promotion for one of the channel's TV series). To increase the probability that any extraterrestrial recipients would recognize the signal as an intentional communication from another intelligent life form, Arecibo scientists attached a repeating sequence header to each individual message, and beamed the transmission at roughly 20 times the power of the most powerful commercial radio transmitter.
Танымал мәдениетте
Сигнал 2024 жылғы «Үш Дене мәселесі» телесериалында көрсетілген, онда ол Ішкі Монғолияда да анықталғаны айтылады.
The signal is featured in the 2024 television series 3 Body Problem, where it is described that it was also detected in Inner Mongolia.