Il Tredicesimo Cavaliere

Scienze dello Spazio e altre storie

Wow! Alla ricerca del segnale fantasma

Bob Gray è solitario, determinato e visionario come solo chi si occupa direttamente di SETI può essere. Ha dedicato 22 anni della sua vita alla ricerca del Graal dei radioastronomi: l’elusivo, sfuggente e fantomatico segnale Wow! Il libro di cui presentiamo la recensione è il diario di una cerca senza frutti e forse senza fine.

Il segnale arrivò dallo spazio al radiotelescopio Big Ear (grande orecchio) in Ohio alle 23:16 nella notte del 15 Agosto 1977. Arrivò forte e chiaro, e superò di almeno 30 volte il volume del rumore di fondo, occupando una ampiezza di banda di soli 10 KHz. La sua parte centrale ebbe una durata di 38 secondi, il tempo che impiega il fascio radio del Big Ear ad attraversare un singolo punto nel cielo, e cadeva quasi esattamente sulla frequenza nella quale gli scienziati SETI speravano di trovarlo: 1420 megahertz, la frequenza di emissione dell`idrogeno. Era esattamente quello che gli scienziati SETI si aspettavano, un segnale credibilmente artificiale proveniente dalle stelle, che avrebbe potuto trasportare un messaggio proveniente da entità aliene distanti anni-luce. (Prima immagine: Wow! Credits: Columbus Dispatch)

Quando arrivò, nessuno era presente a ricevere il segnale.
Il fascio del telescopio esplorò silenziosamente il cielo, il ricevitore e lo spettrometro registrarono e analizzarono i dati, e una stampante crepitò nel buio, registrando tutto in un flusso continuo di numeri e lettere. Quando il volontario del Big Ear Jerry Ehman esaminò lo stampato pochi giorni dopo, la sequenza registrata del segnale gli apparve in evidenza sulla carta: 6EQUJ5. Ehman fece un cerchio sulla sequenza e a margine annotò una semplice e concisa espressione di meraviglia:”Wow!” Quella fu la prima volta che il segnale Wow! fu ricevuto. Fino ad oggi anche l’ultima.

Benché fosse forte e chiaro, il segnale Wow! scomparve non appena fu trovato.
Fu ricevuto da uno dei due fasci del Big Ear che si inseguono attraverso il cielo in sequenza ravvicinata, ma non dall’altro. Questo fato da solo è la dimostrazione che non si trattava di un segnale lungo e continuo, ma di uno intermittente. Anche un segnale intermittente dovrebbe potersi osservare di nuovo, e il team del Big Ear ritornò più di 50 volte nella regione del cielo dalla quale il segnale Wow! era originato, sperando di catturarlo. Non trovarono nulla. Il segnale SETI Wow! è stato il singolo risultato più intrigante mai prodotto dalla ricerca di intelligenze extraterrestri. Ma senza osservazioni ripetute non c’e` modo di sapere se sia stato veramente un segnale proveniente dalle stelle.

Nessuno ha speso più tempo ed energie alla ricerca del segnale Wow! di Bob Gray, l’autore di” The Elusive Wow!: Searching for Extraterrestrial Intelligence”. Gray non era un astronomo professionista, il tipo che lavorava in un dipartimento accademico e riceveva un regolare assegno da una università o da un osservatorio. Gray lavorava come sistemista  informatico, questo significava che in radioastronomia era tecnicamente un dilettante, nel miglior senso del termine: uno che fa il suo lavoro per passione. Ma quando si arrivava agli aspetti pratici per l’organizzazione della ricerca dell’intelligenza extraterrestre, diventava un vero professionista. (Seconda immagine: com’era il Big Ear prima di essere demolito nel 1998. Credits: Big Ear Observatory)

Gray aveva sentito parlare del segnale Wow! pochi anni dopo la sua rilevazione, ed era rimasto affascinato dalle sue potenziali implicazioni. Contattò il gruppo dell’Ohio, visitò il Big Ear, ed ebbe lunghe conversazioni con Jerry Ehman, con Bob Dixon, il direttore del progetto SETI, e con John Kraun, il progettista del telescopio. La discussione lo convinse che il Wow! non fosse un falso o un caso di interferenza terrestre, ma più verosimilmente provenisse dalle stelle. Apprese anche che, eccetto gli sporadici tentativi del gruppo del Big Ear, nessun’altro aveva allo stato attuale tentato di trovarlo di nuovo.

Gray era sorpreso. Data l’enorme importanza di ciò che il segnale Wow! avrebbe potuto rivelare, si aspettava che gli astronomi facessero ressa per avere l’occasione di studiarlo, ma non era proprio quello il caso. La ragione, arrivò a capire, era che il tempo di osservazione nei più grandi radiotelescopi del mondo costituiva una merce rara e molto ricercata. Una volta che gli scienziati si erano assicurati poche ore o giorni di lavoro di quelle grandi parabole, utilizzavano comprensibilmente ogni minuto disponibile per portare avanti i propri progetti, e non avevano tempo per ricerche romantiche come quella degli alieni.

Ma come outsider, Gray non era aggravato dalle consuete pressioni della vita accademica. Non doveva preoccuparsi del numero delle pubblicazioni, di istruire pratiche per i  finanziamenti o di comitati di revisione, ed era libero di perseguire ciò che egli vedeva come il quesito più importante di tutti: siamo soli nell’universo? Non voleva aspettare che i professionisti se ne occupassero, e prese la sua decisione: avrebbe cercato il segnale Wow!  da solo. (Terza immagine: il radiotelescopio da 25 meti dell’Oak Ridge Observatory. Credits: Harvard University e Oak Ridge Observatory)

Nella prima parte di:”The Elusive Wow!” Gray racconta la storia della caccia al segnale Wow! durata 22 anni. La sua prima idea era stata di costruirsi il radiotelescopio partendo da zero, e di puntarlo verso le coordinate celesti da dove il segnale aveva avuto origine. Questo non era cosi inverosimile come sembrava: Gray aveva una considerevole esperienza di elettronica, perchè aveva costruito radio da giovane. Calcolò che una parabola relativamente piccola sarebbe stata abbastanza sensibile da rivelare un segnale forte come quello ricevuto dal Big Ear, che comunque nessun altro stava cercando. Se c’era un segnale regolare proveniente dalla posizione del Wow!, pensava Gray, avrebbe potuto captarlo.

La costruzione del radiotelescopio si rivelò molto più impegnativa di quanto Gray si aspettasse. A un raduno di radioamatori trovò una parabola di quasi 6 metri di diametro appartenuta a una torre per telecomunicazioni e una montatura orientabile proveniente da un impianto radar della seconda guerra mondiale. Trasportò i carichi ingombranti durante la notte per evitare la polizia, e poi fece rotolare il disco fino alla sua casa a Chicago. Provò a costruire un ricevitore e uno spettrometro da solo, ma alla fine ricevette in dono delle apparecchiature moderne da società private e da laboratori universitari. A partire dal 1983 e per i seguenti 15 anni, il piccolo radio osservatorio di Gray operò regolarmente, e alcune volte in modo continuo per mesi. Fece tutto quello che era possibile chiedergli, ma non trovò traccia dell’elusivo Wow!.
Nel 1987 Gray prese una pausa dalla sua ricerca e andò all’Osservatorio di Oak Ridge vicino alla città di Harvard nel Massachusetts. Era lì che il fisico Paul Horowitz conduceva una ricerca SETI per conto della Planetary Society, denominata META (analisi di un milione di canali extraterrestri), utilizzando il radiotelescopio Harvard Smithsonian da 25 metri. Horowitz gli concesse il controllo degli stumenti per un tempo concordato. Gray si mise al lavoro. La gigantesca parabola e gli avanzati controlli automatici consentivano a Gray di osservare con una sensibilità di gran lunga maggiore ed una durata molto più estesa rispetto alla strumentazione relativamente semplice che aveva a casa, ma un’altra volta la ricerca risultò vana.

Il passo seguente di Gray fu verso una delle grandi meraviglie del mondo della radioastronomia il Very Large Array nel deserto del New Mexico (VLA). (Quarta immagine: VLA. Credits: Google). Non si tratta di una unica parabola, ma di un insieme di 27 parabole, ciascuna di 25 metri di diametro e alta come un palazzo di dieci piani. Le enormi antenne non sono fisse, ma montate su binari, e possono essere disposte secondo differenti configurazioni, in base alle necessità dei ricercatori. Quando viene configurato nel modo più esteso, il VLA assume le caratteristiche un’unica mostruosa parabola con un diametro di circa 40 km. Per utilizzare questo strumento avveniristico, non bastava avere udienza presso un professore bendisposto come Paul Horowitz. La competizione per l’assegnazione del tempo di utilizzo del VLA era accanita, e l’unico modo per ottenerlo era attraverso gli opportuni canali ufficiali. Così Gray, con un po’ di aiuto da parte dei suoi amici dell’università, presentò un progetto e, con sua grande sorpresa, gli furono concesse quattro ore di osservazione nel settembre del 1995. A notte fonda si inoltrò nel deserto per raggiungere le grandi parabole che si volgevano verso la zona del segnale Wow!. Quando Gray tornò a casa e analizzò i risultati, gli sembrò che ci fossero davvero alcune radiosorgenti sconosciute molto vicine a dove il Wow! aveva avuto origine, ma non era chiaro se fossero o meno ”naturali”. La differenza sta nel fatto che le sorgenti naturali sono distribuite su di una ampia banda di frequenze, mentre, per quanto ne sappiamo, solo i segnali artificiali sono rigorosamente a banda stretta. Per verificare questo, Gray ritornò nel New Mexico, per altre quattro ore di osservazione nel maggio del 1996, cercando nella stessa zona del cielo, ma a una frequenza più alta. Le radiosorgenti che aveva trovato erano ancora presenti. Questo significava che non erano limitate ad una banda stretta e perciò quasi certamente naturali. La caccia continuò.

L’ultimo tentativo importante di scovare il segnale Wow! Lo portò completamente dall’altra parte della pianeta, nell’isola di Tasmania a sud dell’Australia. La posizione era isolata, ma i vantaggi erano evidenti. La regione del cielo dalla quale il segnale proveniva si elevava sopra l’orizzonte nell’emisfero Nord solamente per quattro ore, Mentre dalla Tasmania poteva essere osservata per più di quattordici ore in modo continuo. Questo era particolarmente importante se, come Gray sospettava, il segnale era intermittente e poteva essere ricevuto solo  una volta ogni molte ore. Più a lungo si osservava in modo continuo, maggiori erano  le possibilità di ricevere un segnale intermittente. (Quinta immagine: Il Mount Pleasant Radio Observatory in Tasmania, Australia. Credits: University of Tasmania).

Il radiotelescopio del Mount Pleasant Observatory in Tasmania ha un diametro di 26 metri, simile come dimensioni alla parabola di Oak Ridge dove Paul Horowitz aveva diretto la ricerca META. Lo spettrometro della parabola riproduceva opportunamente i canali usati nella ricerca del Big Ear con una certa approssimazione, rendendo relativamente facile confrontare i due segnali. Per condurre la ricerca Gray collaborò con Simon Ellingsen, che stava portando avanti le sue ricerche a Mount Pleasant, ma era lieto di concedere del tempo di osservazione per la ricerca del Wow!. Nell’ottobre del 1998 e nel marzo del 1999 Ellingsen puntò la grande parabola nella direzione dalla quale il segnale Wow! era arrivato due decadi prima. Quando analizzarono i dati sembrò che ci potesse essere qualcosa come un segnale non proprio identico all’originale, ma ancora relativamente intenso e insolito, proveniente da una zona molto vicina. E così, nel novembre del 2005, Ellingsen tentò un’altra volta, osservando il punto esatto per altre sette ore. Trovò molte più interferenze rispetto a sei anni prima, ma nessuna traccia del segnale Wow!

Il libro ”The Elusive Wow!” racconta con nitidezza e humor la storia della ricerca del segnale Wow! durata un quarto di secolo. Aneddoti personali sono intrecciati con chiare spiegazioni sulle caratteristiche delle diverse ricerche e sul funzionamento dei ricevitori a basso rumore e degli analizzatori di spettro. Gray è un maestro nello spiegare il lato tecnico della ricerca in un modo che sia accessibile ai non specialisti ed appassionante per i cultori del SETI. Il talento per la divulgazione è evidente anche nella seconda parte del libro, che fornisce una più ampia panoramica sul SETI, la sua storia, e le sue prospettive di successo. Qui Gray fornisce una meticolosa indagine su cosa gli scienziati conoscono attualmente sulle origini della vita e l’alta probabilità che la vita esista su altri mondi.

La presenza nell’universo di esseri intelligenti e dotati di tecnologia (il solo tipo di alieni che possiamo sperare di scoprire con il SETI) è più incerta, perchè sulla Terra tali esseri si sono sviluppati una sola volta e hanno impiegato miliardi di anni nel tentativo. Ma perfino su questo Gray è ottimista, e dimostra con argomenti convincenti che fra miliardi di stelle e pianeti che popolano la nostra galassia ci dovrebbero essere molte civiltà tecnologiche capaci di comunicare con noi. Gray non ha rintracciato il segnale Wow!, ma nemmeno si è arreso e, sebbene qualcuno consideri forzata l’idea che il segnale sia originato da extraterrestri, fa notare che nessuno ha finora fornito una spiegazione migliore. E così, nonostante la sua elusività, egli considera tuttora il Wow! essere: ”uno strattone piuttosto forte al filo da pesca cosmico”, un traccia di cosa ci potrebbe essere là fuori. Il 15 agosto 1977 , un segnale che quasi certamente proveniva dalle stelle fu ricevuto distintamente dal radiotelescopio Big Ear. Era davvero un messaggio proveniente da esseri extraterrestri, un faro solitario di una civiltà avanzata distante anni-luce?
Il solo modo per scoprirlo e’ di continuare la ricerca.

Traduzione di Pierfelice Gabrielli

Titolo originale: One Man’s Quest for SETI’s Most Promising Signal
a cura di Amir Alexander
Recensione del volume di Robert H. Gray, The Elusive Wow!: Searching for Extraterrestrial Intelligence (Chicago: Palmer Square Press, 2011).
pubblicata il 27 gennaio 2012
da The Planetary Society Blog, diretto da Emily Lakdawalla

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26 febbraio 2012 - Posted by | Radioastronomia, Scienze dello Spazio, SETI | , ,

2 commenti »

  1. […] la questione delle radiazioni disperse? È interessante che si siano registrati segnali una tantum (il segnale Wow! è uno di questi) che potrebbero essere verosimilmente il risultato di un raggio che ci è passato […]

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