โลกมีโอกาสถูกตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญา เพียงแค่ 14 ครั้งต่อปี

โลกของเรามีโอกาสถูกตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาเพียงแค่ 14 ครั้งต่อปี การค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก ตอนที่ 3/3 

วันนี้ (25 ส.ค.65) สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) (สดร.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) เผย นักวิจัย สดร. ร่วมกับ นักวิจัยมหาวิทยาลัยฮอกไกโด และทีมนักวิจัย ศึกษาความเป็นไปได้ที่โลกจะตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญานอกโลกด้วยเทคนิคไมโครเลนส์ 

พบว่ามีโอกาสเพียง 14 ครั้งต่อปี เป็นอีกหนึ่งเหตุผลที่อธิบายและตอบโจทย์ปฏิทรรศน์ของแฟร์มี (Fermi Paradox) ที่ว่า “ทำไมจึงยังไม่เจอมนุษย์ต่างดาว” งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

ดร.ศุภชัย อาวิพันธุ์ นักวิจัย กลุ่มวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ และชีวดาราศาสตร์ สดร. ร่วมกับ นางสาวศุภากร ศุภผลถาวร นักศึกษาปริญญาโท Hokkaido University ประเทศญี่ปุ่น และทีมนักวิจัย ใช้ฐานข้อมูลดาวฤกษ์จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Gaia DR2 

คำนวณหาโอกาสที่โลกจะถูกตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญานอกโลกด้วยเทคนิคไมโครเลนส์ พบว่าโลกมีโอกาสถูกตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาด้วยเทคนิคไมโครเลนส์เพียงแค่ 14 ครั้งต่อปี งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 

ปัจจุบันนักดาราศาสตร์ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะมากกว่า 5,000 ดวง ส่วนใหญ่จะถูกค้นพบด้วยเทคนิค “การผ่านหน้า” (Transit) แต่สำหรับการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่มีขนาดเล็กคล้ายโลก การค้นหาด้วยเทคนิค “ไมโครเลนส์” (Microlensing) สามารถทำได้ดีกว่าเทคนิคการผ่านหน้า 

เทคนิคไมโครเลนส์อาศัยแสงจากดาวฤกษ์พื้นหลังที่เกิดการบิดโค้งคล้ายเลนส์นูนเนื่องจากสนามโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ และดาวเคราะห์ที่อยู่ระหว่างกลางในแนวเล็งเดียวกัน ทำให้แสงของดาวพื้นหลังมีความสว่างมากขึ้นในขณะหนึ่ง

ในทางกลับกันถ้าเราสมมติให้สิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญานอกโลกมีเทคโนโลยีในรูปแบบเดียวกันกับที่มนุษย์มีในปัจจุบัน เทคนิคไมโครเลนส์ก็จะถือว่าเป็นเทคนิคที่ดีที่สุดที่สิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาจะใช้ในการค้นพบโลกของเราได้ 

เมื่อสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาได้ค้นพบโลกของเราแล้ว สิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาเหล่านั้นก็จะพยายามส่งสัญญาณวิทยุมายังโลกของเราเพื่อติดต่อกับมนุษย์บนโลก ดังนั้นการที่เราบอกได้ว่าดาวฤกษ์บริเวณใดบนท้องฟ้ามีโอกาสค้นพบโลกด้วยเทคนิคไมโครเลนส์ ก็จะทำให้เราสามารถหันกล้องโทรทรรศน์วิทยุไปในทิศทางนั้นเพื่อรอรับสัญญาณที่ส่งมาได้

งานวิจัยนี้ใช้ข้อมูลของดาวฤกษ์จากฐานข้อมูล Gaia DR2 คำนวณหาโอกาสที่โลกจะถูกตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญานอกโลกด้วยเทคนิคไมโครเลนส์ทั่วทั้งท้องฟ้า พบว่าดาวฤกษ์บริเวณระนาบ "กาแล็กซีทางช้างเผือก" มีโอกาสที่จะถูกตรวจพบโลกมากกว่าบริเวณอื่นบนท้องฟ้า 

เมื่อรวมอัตราการถูกตรวจพบทั่วทั้งท้องฟ้าแล้วพบว่า โลกมีโอกาสถูกตรวจพบจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาเพียงแค่ 14 ครั้งต่อปี ซึ่งถือว่าเป็นอัตราที่ต่ำมากเมื่อเปรียบเทียบกับจำนวนดาวฤกษ์ในกาแล็กซีทางช้างเผือกที่มีมากกว่า 4 แสนล้านดวง

กาแล็กซีทางช้างเผือก ภาพจาก NASA

การที่โลกมีโอกาสจะถูกตรวจพบด้วยสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาเพียงแค่ 14 ครั้งต่อปีนั้น อาจเป็นอีกหนึ่งเหตุผลที่อธิบายปฏิทรรศน์ของแฟร์มี (Fermi paradox) ที่ว่า “ทำไมเราถึงยังไม่เจอมนุษย์ต่างดาว?”

การที่โลกของเราตั้งอยู่ในบริเวณที่ถูกค้นพบได้ยากจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญา ทำให้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นไม่พยายามที่จะติดต่อหรือเดินทางมายังโลก อาจเป็นเหตุให้ปัจจุบันเรายังคงไม่สามารถค้นพบสัญญาณของสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาเหล่านั้น

นอกจากนี้เมื่อพิจารณาผลการคำนวณ เปรียบเทียบกับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่ถูกค้นพบแล้วในปัจจุบัน ดาวเคราะห์ MOA-2007-BLG-192L b เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ในบริเวณที่มีโอกาสตรวจพบโลกได้สูงที่สุด แต่อาจมีอุณหภูมิพื้นผิวที่ต่ำเกินกว่าที่จะมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ 

ในขณะที่ดาวเคราะห์ GJ 422 b ตั้งอยู่ในบริเวณที่มีโอกาสตรวจพบโลกได้สูงเป็นอันดับสอง เป็นดาวเคราะห์หิน มีอุณหภูมิพื้นผิวที่สิ่งมีชีวิตสามารถอาศัยอยู่ได้ ดังนั้นดาวเคราะห์ GJ 422 b จึงเป็นหนึ่งในดาวเคราะห์ที่น่าสนใจในการค้นหาสัญญาณจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาในอนาคต

The sun radiates huge amounts of electromagnetic energy in all directions. Earth is only one small recipient of the sun's energy; the sun's rays extend far out into the solar system, illuminating all the other planets. Credit: NASA

สิ่งที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่งคือ เมื่อพิจารณาบริเวณบนท้องฟ้าที่มีโอกาสในการตรวจพบโลกสูง ซึ่งเรียกว่า Earth Microlensing Zone (EMZ) ยังพบว่ามีบางส่วนของ EMZ ที่ซ้อนทับกับบริเวณบนท้องฟ้าที่จะสามารถเห็นโลกโคจรผ่านหน้าดวงอาทิตย์ (Transit) ได้ 

ทำให้สิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาในบริเวณดังกล่าวจะสามารถตรวจพบโลกทั้งด้วยเทคนิคการผ่านหน้า และเทคนิคไมโครเลนส์ได้ จึงทำให้บริเวณนี้อาจเป็นบริเวณที่น่าสนใจสำหรับนักดาราศาสตร์ที่จะหันกล้องโทรทรรศน์วิทยุ เพื่อทำการค้นหาสัญญาณของสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญา บนแนวคิดของการค้นพบซึ่งกันและกัน (Mutual detectability) ภายใต้โครงการ SETI (Search for ExtraTerrestrial Intelligence) ได้

การศึกษานี้นับเป็นก้าวแรกของนักวิจัย สดร. ในการศึกษาวิจัยการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก ซึ่งจะนำไปสู่ความร่วมมือกับนักดาราศาสตร์นานาชาติต่อไปในอนาคต 

เช่น ใช้หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติของ สดร. ร่วมค้นหาสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาภายใต้โครงการ SETI (The Search for Extraterrestrial Intelligence) เป็นต้น 

ในอนาคตข้างหน้ากล้องโทรทรรศน์วิทยุแห่งชาติของเราอาจจะหันไปยังดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะบางดวง และค้นพบสัญญาณวิทยุจากสิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาที่กำลังพยายามติดต่อมาหาเราเช่นกัน.

เรียบเรียง : ดร. ศุภชัย อาวิพันธุ์ นักวิจัย - กลุ่มวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ และชีวดาราศาสตร์ สดร.

อ้างอิง : https://academic.oup.com/.../10.1093/mnras/stac1855/6640428

ภาพจาก NASA

อ่านเพิ่มเติม

"มนุษย์ต่างดาว" มีจริงหรือไม่? คำถามสำคัญสู่ความพยายามตามหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก

"มนุษย์ต่างดาว" หายไปไหน? เพราะเราหาไม่เจอหรือว่าเธอไม่มีอยู่จริง?