Các ăng-ten của Mảng milimet/hạ milimet Atacama của ESO ở Chile, được đặt trên nền Dải Ngân hà. Tín dụng hình ảnh: ESO/B. Tafreshi (twanight.org)
Cuộc tìm kiếm trí thông minh ngoài trái đất (SETI) liên quan đến việc tìm kiếm các tín hiệu nhân tạo trong không gian với hy vọng khám phá các nền văn minh ngoài trái đất bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta.
Các nhà khoa học đã tìm kiếm và lắng nghe các tín hiệu nhân tạo trong không gian từ những năm 1960, khi nhà vật lý thiên văn Frank Drake tiến hành cuộc tìm kiếm SETI đầu tiên.
Lĩnh vực này hiện đang sống động hơn bao giờ hết, bằng chứng là các dự án như Breakthrough Listen, được thành lập bởi Yuri Milner và được hỗ trợ bởi các nhà khoa học như Stephen Hawking.
Dự án đang mở đường cho việc khám phá sự sống bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta với hy vọng có được cái nhìn thoáng qua về một nền văn minh thông minh. Một ngày nào đó, nó có thể trả lời câu hỏi dai dẳng đó ‘liệu chúng ta có thể tìm thấy sự sống ngoài Trái đất không?’
Dự án sẽ kéo dài 10 năm và tìm kiếm hơn một triệu ngôi sao bằng cách sử dụng kính viễn vọng vô tuyến và quang học (hầu hết các tín hiệu nhân tạo được truyền qua vô tuyến hoặc quang học), cũng như sử dụng các tài nguyên chưa được sử dụng trước đây trong các chương trình SETI khác.
Với công việc bắt đầu vào tháng 1 năm 2016, Breakthrough Listen đã thu thập được hàng petabyte dữ liệu (một petabyte tương đương với dữ liệu được lưu trữ trên 223.000 đĩa DVD) do mục tiêu của nó là quan sát ở hàng triệu kênh tần số khác nhau.
Giáo sư Martin Rees, cố vấn cho biết: “Dự án đã thực hiện một việc là dành thời gian cho các kính viễn vọng vô tuyến tại các đài quan sát Green Bank và Parkes, đồng thời sử dụng phần cứng chuyên dụng có sẵn trên chúng để tìm kiếm các tín hiệu băng hẹp”. Thành viên của dự án Breakthrough Listen.
“Nghe đột phá sẽ cho phép chúng tôi thực hiện tìm kiếm sâu hơn và có hệ thống hơn bao giờ hết.”
Các nhà thiên văn học tham gia dự án đang lắng nghe thông điệp từ 100 thiên hà gần chúng ta nhất, sử dụng các thiết bị nhạy hơn 50 lần so với các kính viễn vọng SETI hiện có.
Dự án cũng sẽ có thể bao quát bầu trời gấp 10 lần so với các chương trình trước đây sử dụng khảo sát vô tuyến, cũng như bao phủ phổ vô tuyến gấp 5 lần và tiến hành nhanh hơn 100 lần.
Liên tục phải đạt được sự cân bằng trong các phương pháp sử dụng radio để quan sát các ngôi sao gần đó hoặc quang học để tìm kiếm ngoài thiên hà, các nhà thiên văn học của dự án phải điều chỉnh để bao phủ tất cả các góc có thể có của không gian.
Một xung quang học dải hẹp (chẳng hạn như xung của tia laser phát ra) có thể chỉ ra các dấu hiệu của công nghệ ngoài hành tinh.
Đài quan sát Lick ở California hiện đang được sử dụng để tiến hành tìm kiếm các tia chớp quang học có thể chỉ ra ánh sáng phát ra từ các nguồn ngoài hành tinh, với khả năng thực hiện một cuộc khảo sát trên bầu trời.
Sử dụng phương pháp này, về mặt lý thuyết, các nhà thiên văn học có thể phát hiện năng lượng của một bóng đèn gia dụng bình thường từ cách xa 40 nghìn tỷ km.
Họ cũng đang sử dụng kính viễn vọng vô tuyến để tìm kiếm các tín hiệu, chẳng hạn như Đài thiên văn Parkes ở Úc và Đài thiên văn Green Bank ở Mỹ.
Sử dụng radio, có thể định vị các tín hiệu ngoài trái đất dễ dàng hơn nhiều do tính chất lặp đi lặp lại và băng thông hẹp của nó.
Các nhà thiên văn học làm việc trong dự án luôn cố gắng thay đổi cách sử dụng thiết bị của họ.
“Các cuộc thảo luận đang diễn ra để có thể tiến hành một chương trình tại MeerKAT Array, chương trình có thể nhận được 400 chùm tia đồng thời [một chùm tia là vùng nhạy cảm góc, phù hợp với khu vực trên bầu trời] và thực sự là kính viễn vọng tối ưu sẽ bao phủ bán cầu nam,” Giáo sư Rees nói.
“Phần lớn thành công sẽ phụ thuộc vào nhóm tại Đại học Berkeley California, nhóm đã phát triển phần cứng phức tạp để phân tích đa băng tần.”
Lô dữ liệu được thu thập đầu tiên được phát hành vào tháng 4 năm 2016 và kể từ đó đã có thêm hàng nghìn terabyte nữa.
Kế hoạch là chia nhỏ dữ liệu thành các phần nhỏ hơn và sau đó cho phép công chúng tham gia xử lý dữ liệu đó.
Ý tưởng này tương tự như dự án SETI@Home cho phép các tình nguyện viên tải phần mềm xuống máy tính của họ để xử lý dữ liệu do các nhà thiên văn học thu thập, ngay cả khi máy tính không được sử dụng.
Với công nghệ tiến bộ với tốc độ đáng kinh ngạc như vậy, nhân loại đã bắt đầu rời khỏi Trái đất thoải mái để khám phá Vũ trụ.
Mặc dù lĩnh vực SETI là một lĩnh vực nghiên cứu nhỏ, nhưng các nhà thiên văn học cảm thấy nó đáng để đầu tư, vì việc khám phá ra sự sống thông minh bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta sẽ là một cuộc cách mạng, cho phép chúng ta tiến sâu vào một kỷ nguyên mới của nhân loại.
Trong quá khứ, đã có nhiều chương trình được thành lập trong lĩnh vực SETI. Dưới đây là một số dự án đáng chú ý nhất được thực hiện.