SETI ve Yıldızlararası Haberleşme

SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence; Dünya Dışı Akıllı Yaşam Araştırması), Dünya dışı bir uygarlıktan veya başka bir gezegenden gelen sinyallerin  varlığının tespiti ve tespit edilmesi halinde incelenmesi amacıyla ön çalışmaları 1960’lı yıllarda ABD tarafından yapılan, daha sonra geliştirilerek 1971’de NASA tarafından başlatılan bir projedir.

Yıldızlararası yolculuğu kullanarak (ya bizim tarafımızdan ya da onlar tarafından gerçeklenerek) doğrudan yapılabilecek araştırma en iyi şartlarda bile pek pratik değil ve daha olumsuzu ise imkansız görünüyor. Kabul edilebilir seyehat süreleri içinde (bir yüzyıl kadar veya daha az) yıldızlararası mesafelere gidip gelmeler için gerekli enerjinin çok yüksek olmasına bazı bilimcilerin dikkatini çekmektedir. Dünya dışı yaşama ait bulguları araştırmada karşılaşılan zorluk gibi, evrendeki toplulukların kesin yerlerini saptamadaki belirsizlik de sıkıntı yaşatmakta. Öte yandan, dünya dışı yaşam araştırmalarında kullanılanılan haberleşmelerin ise maliyeti yüksek değildir.

     ◊  Yıldızlararası haberleşme nasıl olabiliyor?

Bu iş için yüksek hızlı tanecikler, yer çekimi dalgaları ve radyo bölgesinden başlayarak görünür ışık ve diğer kısa dalgaboyları bölgelerine kadar devam eden elektromanyetik ışınım düşünülebilir. Bunlar arasında en pratik olanı heralde radyo frekanslarını kullanmak olabilir çünkü (1) birim başına enerji maliyeti düşüktür, (2) sinyaller ışık hızı ile ilerler ve (3) hem iletimi ve hem alımı oldukça kolay gerçekleşmekte. Yıldızlararası radyo sinyallerinin çözümlemesini ilk yayımlayanlar Cocconi ve Morrison (1959) oldu. Yankı uyandıran bu makale iki olayın gerçeklenebileceğini gösterdi: İlki ışık yılı mesafelerde radyo haberleşmesi kullanışlı olabilmekte (ki makalenin yayımlandığı yıllarda yaklaşık 50 yıl öncesinde sahip olduğumuz teknoloji bu işi yapabilme sınırında bulunmaktaydı). İkincisi de mikrodalga frakansları özellikle de nötr hidrojen çizgisine yakın 1420 MHz (açık ifade ile saniyede 1420 milyon titreşim demektir yada 21 cm e karşılık gelir ki titreşimden mesafeye geçişi veren fizik yasası ile bulunur) frekansları sanki evrene açılan koridorlar gibi görünmekte. Böylesi teknik incelikte sadece bu frekans bandında evrende hiç bir şeye rastlanılmadığını bilmekle kalınmıyor, aynı zamanda hem santimetre dalgaboylarında ve hem tamamen açık durumda bile sonuç aynı, değişmiyor yani yer dışı yaşam konusunda evren oldukça sakin görünüyor.

○ Ozma Projesi : Cocconi ve Morrison ın bu çalışmasından habersiz olarak Frank Drake de yukarıdaki benzer sonuçlara ulaştı. Drake bu iş için Güneş benzeri yakın iki yıldızın civarından gelebilecek sinyalleri aramak amacıyla 1960 ilkbaharında Ulusal Astronomi Gözlemevi deki (Green Bank, West Wirginia, Amerika adresinde) 26 metrelik bir anteni kullandı. Bu girişim Ozma Projesi ismi ile anıldı ve tüm modern SETI deneylerinin de öncüsü oldu (Drake 1961).

Drake in bu öncü çalışmasından bugüne kadar yaklaşık 70 radyo SETI deney raporu literatürde yayımlandı. Bu deneylerin çoğu radyo astronomlarınca rutin gözlem programları sırasında gözlem zamanlarından fedakarlık yapılarak gerçekleştirildi (bir radyo teleskop resimde gösterildi). Sözkonusu deneyler çoğunlukla büyük antenler kullanılarak yapılmakla beraber, alıcı sistemleri astronomi amaçlı geliştirilmişti, SETI için değil. Aradaki temel fark sinyalin band genişliğinde ortaya çıkar. 21 cm deki hidrojen gözlemlerinde tipik olarak 50 kHz (anlamı saniyede 50 bin titreşim olup 11 km/s lik bir hız dağılımına karşılık gelir ki uzayı daha az işiten sağır bir kulakla dinlemek şeklinde anlayabiliriz) genişlikli kanallar kullanılırken, SETI araştırıcıları dar band sinyallere bakarlar. Yıldızlararası ortamın da Gürültü diyebileceğimiz sinyalleri vardır ki bunların en dar olan genişliği yaklaşık 0.01 Hz  0.1 Hz arasındadır. Bu yüzden SETI alıcılarında tipik olarak 0.1 Hz  1 Hz genişlikli kanallar bulunur (bunu da ufak bir hışıltıyı bile duyabilecek kadar iyi işiten hassas bir kulakla uzayı dinlemek şeklinde anlayabiliriz. Özetle, kanal genişliği daraldıkça dinleme hassaslaşıyor). Bu, radyo astronomi için kullanılan kanal genişliklerinden çok ama çok küçüktür, öyle ki tüm sinyaller geri çevriliyor yani geçirilmiyor fakat sadece binlerce defa sinyaller içine gömülü çok zayıf durumdaki bir yapay sinyali ortaya çıkartabilecek hassaslığa kadar da süzülebiliyor. 

Sonuç olarak, 1970 li yılların başlarında SETI araştırıcıları gerçekten de dar band kanallar ile çok ilgilendiler ve tamamen bu kanalların yardımıyla meydana getirilmiş dijital otomatik kontrollü alıcıların geliştirilmesine ön ayak oldular. Bu özel sinyal işlemcilerinin gelişimi sayesinde de SETI de işlem hacmi azaldı ve radyo astronomların gözlem zamanlarını artık daha az alan duruma dönüştü.

      ◊ Devam etmekte olan SETI deneyleri

Bugün, dünyaya yayılmış yaklaşık yarım düzine kadar organizeli SETI deney grupları var. Bunlar Çizelge listeleniyor. Bunların yarısı uzay tarayıcıları olarak anılıyor, gökyüzünün planlanan geniş bölgelerini görsel teleskopla inceliyorlar. Bu tür tarama gözlemlerin iki avantaji var: (1) Yer dışı yaşam yerleri hakkında  hiç bir varsayımın yapılmasına gerek kalmaz ve (2) rutin gözlemleri aksatmadan mevcut teleskoplardan yararlanılır. Böylece çok miktarda gözlem zamanları elde edilmiş olunur.

       Deney

 SETI Enstitüsü

   Teleskop

Frekans kanalları sayısı

Kanalların    genişliği

Phoenix Projesi

California Üniv., Berkeley, Amerika

Arecibo 305 m radyo teleskobu

58 milyon

1 Hz

SERENDIP IV

California Üniv., Berkeley, Amerika

Arecibo 305 m radyo teleskobu

168 milyon

0.6 Hz

Güney SERENDIP

Batı Sidney Üniv., Macarthur, Avustralya

Parkes 64 m radyo teleskobu

58 milyon

0.6 Hz

SETI@home

California Üniv., Berkeley, Amerika

Arecibo 305 m radyo teleskobu

33 milyon, en dar band kullanarak

0.07 Hz ve  yukarısı

Harvard ve Princeton daki optik SETI

Harvard ve Princeton Üniv., Amerika

Oak Ridge 0.9 m ve Princeton 0.9 m teleskoplar

Görünür ışık

Geniş band optik atımlar

Berkeley deki optik SETI

California Üniv., Berkeley, Amerika

Leuschner 0.7 m teleskop

Görünür ışık

Geniş band optik atımlar

Lick deki optik SETI

Lick gözlemevi, SETI Ens., California Üniv., Amerika

Nickel 1 m teleskop

Görünür ışık

Geniş band optik atımla

İkinci bir tip deney hedeflenmiş araştırma dır. Bu tür deneyde, SETI araştırıcıları teleskopu yönlendirirler, gerekli hedef noktalarını seçebilirler. Drake nin Ozma projesinde olduğu gibi, Güneş benzeri yakın yıldızlar hedef olarak belirlenir. Bu türe ait bir örnek SETI Enstitüsü nün halen devam eden Phoenix projesidir. Bu proje 8 yılı aşacak bir süreçte Güneş ten ~150 ışık yılı uzakta (bu değer bir kürenin yarıçapı gibi düşünülürse) küre içerisine giren yaklaşık 1000 kadar sistemi iyiden iyiye inceleyecek. Kuzey ve güney yarı kürelerde bulunan teleskoplar Phoenix projesi için kullanılmakta ve bir de Puerto Rico recibo daki 305 m lik anten de özel olarak bu proje için düzenlenmiştir. Özellikle kapsadığı frekans genişliği dikkate değer: 1200-700 MHz ve yine özel geliştirilmiş dijital sinyal çözümleyicileri hem çok ince ve yavaş atımlı sinyalleri araştırabilecek. Genel olarak, hedeflenen araştırmaların şu avantajları var: (1) Teleskopun bütün kontrolü dahil her bir gözlem sürecinde toplam zaman oldukça uzundur ve bu da hassasiyeti arttırır. (2) Bunun sonucu olarak da çalışmanın önemi artar, yani Güneş benzeri yıldızların çevrelerinde beklenen biyolojinin de ortaya çıkartılmasında etkili olur.

SETI projesi ile evrende bizlerin dışında olası bir yaşama ilişkin uygun en zayıf sinyali yakalayabilen dev çanak antenlerin kullanıldığı radyo gözlemleri meraklıları için  http://setiathome.berkeley.edu/ internet adresinde sergilenmektedir. Türk SETI meraklıları bu projenin ilgili bilgisayar paket programını yukarıdaki internet sitesinden indirerek gözlem verilerini işleme yoluyla bu uluslararası çalışmaya doğrudan katılımlarını sürdürmektedirler. SETI verilerini kullanan bu program, indirgeme sırasında eğer şüpheli bir sinyali ortaya çıkartırsa, program: şu andaki veri setinde olası bir E.T. sinyali yakalanmış olabilir! uyarısıyla beklenen aday sinyali ortaya çıkartıyor ve kullanıcıyı bilgilendiriyor. İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü ndeki SETI programının çalıştığı bilgisayarlardan birinde böyle bir sinyal yakalanmıştır. SETI projesi yürütücüleri belirli oranda veri işlemini tamamlayanlara da isim ve adresin yer aldığı bir sertifika göndermektedirler. En son itibariyle tüm dünyadaki kullanıcıları arasında en iyi olanlar ülkeleri ile birlikte sıralanmış bulunmakta Ülkemizden de bu en iyi kullanıcılar listesine girmeyi başarmış Türk SETI kullanıcıları bulunmakta Milyonlarca kullanıcı arasında Türk katılımcılar bugüne kadar binlerce yıla karşılık gelecek veriyi işleyerek SETI projesine doğrudan katkı sağlamaktalar. 

SETI projesinin ve dünya dışı yaşam araştırmalarının beraberinde UFO türü olaylarını akla getirme gibi bir yönü de bulunmakta UFO sözcüğü tanımlanamayan uçan cisim anlamında kullanılagelmişti ama sonra nedense uçan dairelere uzaylılara dönüştü hiç görülemedikleri halde! Bununla birlikte, neden bu tür söylentilerin arka arkasının kesilmediğinin merak uyandırması da bir o kadar doğal olmalıdır... Çünkü atmosfer altından seyredegeldiğimiz uzay çok geniş ve içeriği de bir o kadar zengin çeşitlilikte bu sebeple her an ve uzayın herhangi bir yerinde bir olayın olması yüksek olasılıkta olmalı ülkemizde ortaya çıkan görsel Ufo söylentilerinden bilimsel gerçeklilik içerenine ve Türk bilim insanlarının rutin söylemleri dışına çıkanına bugüne kadar en inandırıcı sadece Kumburgaz UFO olayı vardır. Onlarca yıldır ve binlerce gözlemci bireysel veya uluslararası işbirliği altında en ileri robotik teleskoplarını ve uydu teleskoplarını kullanarak istisnasız hergün ve önemlisi günün 24 saati hem yerden hem atmosfer dışından radyo ve görsel pencerelerden uzayı gözlemeyi sürdürüyorlar... Burada önemli bir noktaya değinmek gerekiyor: yapılan Ufo gözlemleri SETI ve benzeri programlar tarafından da desteklenebilirse işte o zaman insanlığın elinde inkar edilemez dünya dışı zeki yaşam kanıtları belgelenmiş olur.