Theo quan sát sơ đồ của dải Ngân hà cho thấy, quá trình phát xạ ngoài Trái đất hình thành các vỏ hình cầu chứa đầy tín hiệu vô tuyến.
Trước kết quả quan sát trên, các nhà nghiên cứu nhận định, liệu có thể có một hành tinh khác trong vũ trụ với một xã hội ở cùng giai đoạn tiến bộ như loài người trên Trái đất hay không?
Để tìm hiểu, nhà khoa học EPFL Claudio Grimaldi, đã hợp tác với Đại học California, Berkeley và phát triển một mô hình thống kê cho các nhà nghiên cứu một công cụ mới trong việc tìm kiếm loại tín hiệu mà xã hội ngoài Trái đất có thể phát ra. Phương pháp của ông, được mô tả trong một bài viết xuất hiện trong PNAS.
Các nhà nghiên cứu đang phát triển một công cụ chuyên bắt tín hiệu ngoài hành tinh. Ảnh:Phys
Atrophysics (vật lý học thiên thể) ban đầu không phải là điều mà Grimaldi quan tâm mà cái ông quan tâm nhiều hơn chính là vật lý của vật chất ngưng tụ. Làm việc tại Phòng thí nghiệm Vật lý phức tạp của EPFL, nghiên cứu của ông liên quan đến tính toán xác suất của các ống nano cacbon trao đổi các electron.
Nhưng sau đó ông tự hỏi: Nếu các ống nano là các ngôi sao và các electron là tín hiệu được tạo ra bởi các xã hội ngoài Trái đất, chúng ta có thể tính toán xác suất phát hiện những tín hiệu đó chính xác hơn không?
Đây không phải là nghiên cứu tlần đầu tiên mà các nhà khoa học đã nghiên cứu khả năng này trong gần 60 năm. Một số dự án nghiên cứu liên quan đến việc tìm kiếm cho trí thông minh ngoài Trái đất (SETI) đã được đưa ra kể từ cuối những năm 1950, chủ yếu ở Hoa Kỳ.
Các nhà nghiên cứu hy vọng, ở đâu đó có thể sẽ tồn tại một nền văn minh tiên tiến và có thể tạo ra các tín hiệu điện từ và các nhà khoa học trên Trái đất có thể nhận các tín hiệu đó bằng cách sử dụng kính viễn vọng vô tuyến hiệu năng cao mới nhất.
Mặc dù có nhiều tiến bộ đáng kể trong thiên văn học vô tuyến và sự gia tăng sức mạnh tính toán từ khi mới nghiên cứu nhưng cho tới nay các nhà khoa học vẫn chưa thể nhận được bất cứ điều gì cụ thể và rõ ràng. Vào năm 1977, một số tín hiệu không có nguồn gốc cũng đã được ghi lại, như "Wow!" nhưng sau đó tín hiệu này hoàn toàn biến mất và không xuất hiện thêm lần nữa.
Nhưng điều đó không có nghĩa là các nhà khoa học đã từ bỏ. Ngược lại, SETI đã thấy sự quan tâm mới sau việc khám phá ra nhiều hành tinh ngoại hành quay quanh Mặt trời trong thiên hà của Trái đất.
Để tiếp tục tìm kiếm, các nhà nghiên cứu đã thiết kế các công cụ mới tinh vi - như Square Kilometer Array, một kính thiên văn vô tuyến khổng lồ đang được xây dựng ở Nam Phi và Úc, với tổng diện tích thu được là 1 km2 - có thể mở đường cho những bước đột phá đầy hứa hẹn.
Và doanh nhân người Nga Yuri Milner gần đây đã công bố một chương trình đầy tham vọng có tên là Breakthrough Listen, nhằm mục đích che phủ bầu trời gấp 10 lần so với các tìm kiếm trước đó và quét một dải tần số rộng hơn nhiều. Milner dự định tài trợ cho sáng kiến của mình với 100 triệu đô la trong 10 năm.
Lợi thế của mô hình thống kê Grimaldi là nó cho phép các nhà khoa học giải thích cả sự thành công và thất bại trong việc phát hiện tín hiệu ở những khoảng cách khác nhau từ Trái đất. Mô hình của ông sử dụng định lý Bayes để tính toán khả năng phát hiện tín hiệu còn lại trong một bán kính nhất định trên hành tinh của chúng ta.
Ví dụ, ngay cả khi không có tín hiệu nào được phát hiện trong bán kính 1.000 năm ánh sáng, vẫn còn hơn 10% khả năng rằng Trái đất nằm trong phạm vi hàng trăm tín hiệu tương tự từ những nơi khác trong thiên hà, nhưng kính viễn vọng vô tuyến của chúng ta hiện tại không đủ mạnh để phát hiện chúng.
Tuy nhiên, xác suất đó tăng lên gần 100% nếu ngay cả chỉ một tín hiệu được phát hiện trong bán kính 1.000 năm ánh sáng. Trong trường hợp đó, chúng ta có thể gần như chắc chắn rằng thiên hà của chúng ta tràn đầy cuộc sống ngoài hành tinh.