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와! 신호.

Wow! signal
와우! 신호는 "6EQUJ5"로 나타났어요.오하이오 히스토리 커넥션은 에만의 친필로 쓴 감탄사가 담긴 원본을 보존하고 있습니다.[1]

와우! 신호(Wow! signal)는 1977년 8월 15일 미국 오하이오 주립대학교빅이어 전파망원경에 의해 탐지된 강한 협대역 전파 신호로, 외계 지능의 탐색을 지원하기 위해 사용되었습니다.그 신호는 궁수자리 방향에서 온 것처럼 보였고 외계 기원의 예상되는 특징을 가지고 있었습니다.

천문학자 제리 R.Ehman은 기록된 데이터를 검토하던 중 며칠 후에 이상 현상을 발견했습니다.그는 이 결과에 매우 감명을 받아 컴퓨터 인쇄물에 "6EQUJ5"라는 신호의 강도를 읽고 그 옆에 "와!"라는 글을 써서 이 행사의 이름이 널리 쓰이게 되었습니다.[2]

전체 신호 시퀀스는 72초 동안 지속되었으며, 이 기간 동안 빅이어는 이를 관찰할 수 있었지만, 이후 Ehman 등의 여러 시도에도 불구하고 발견되지 않았습니다.자연적인 원천과 인간이 만든 원천을 포함하여, 방출의 기원에 대해 많은 가설들이 제기되었지만, 그것들 중 어떤 것도 신호를 적절하게 설명하지 못합니다.

와우! 신호에는 탐지 가능한 변조(전파를 통해 정보를 전송하는 기술)가 없었지만, 지금까지 탐지된 외계 전파 전송 중 가장 강력한 후보로 남아 있습니다.[3]

배경

1959년 코넬 대학교 물리학자 필립 모리슨주세페 코코니는 라디오 신호를 통해 의사소통을 시도하는 외계 문명수소에 의해 자연적으로 방출되는 1420 메가헤르츠 (21 센티미터 스펙트럼 라인)의 주파수를 사용하여 그렇게 할 수 있다고 추측했습니다.우주에서 가장 일반적인 원소이며 따라서 기술적으로 진보한 모든 문명에 친숙할 것입니다.[4]

1973년, 은하계전파원에 대한 광범위한 조사를 마친 후, 오하이오 주립 대학교는 현재는 없어진 오하이오 주립 대학교 전파 관측소("Big Ear"라는 별명으로 불림)를 이러한 종류의 역사상 가장 오래 운영된 프로그램인 외계 지능(SETI)의 과학적 탐색에 할당했습니다.[5]전파망원경은 오하이오주 델라웨어에 있는 오하이오 웨슬리안 대학 캠퍼스의 퍼킨스 천문대 근처에 위치해 있었습니다.[6][7]

1977년까지 Ehman은 SETI 프로젝트에서 자원봉사자로 일했습니다. 그의 일은 IBM 1130 컴퓨터에 의해 처리되고 온라인 프린터 용지에 기록된 많은 양의 데이터를 손으로 분석하는 것이었습니다.8월 15일 22:16 EDT (02:16 UTC)에 수집된 데이터를 정독하던 중, 그와 그의 동료들을 놀라게 한 일련의 신호 강도와 주파수 값들을 발견했습니다.[4]그 사건은 나중에 천문대의 책임자에 의해 기술적으로 상세히 기록되었습니다.[8]

신호측정

신호 세기 대 가우스 함수가 장착된 시간에 대한 그림입니다.

일반적으로 무선 신호에 부호화된 메시지로 잘못 해석되는 문자열 6EQUJ5는 실제로 실험에 채택된 특정 측정 시스템에서 표현되는 신호의 시간에 따른 강도 변화를 나타냅니다.신호 자체는 변조되지 않은 연속파인 것처럼 보였지만, 주기가 10초 미만이거나 72초 이상인 변조는 검출할 수 없었습니다.[9][10]

강렬함

신호 강도는 신호 대 잡음비로 측정되었으며, 잡음(또는 기준선)은 이전 몇 분 동안 평균화되었습니다.신호는 10초 동안 샘플링 된 후 컴퓨터에서 처리되었으며 2초가 걸렸습니다.각 주파수 채널에 대한 결과는 신호표준 편차의 무차원 배수로 표현되는 10초 평균 강도에서 기준선을 뺀 단일 영숫자 문자로 출력되었습니다.[11]

이 특정 강도 척도에서 공간 문자는 0과 1 사이의 강도를 나타내며, 이는 기준선과 그 위의 표준 편차 사이에 있습니다.1부터 9까지의 숫자는 그에 상응하여 번호가 매겨진 강도(1부터 9까지)를 나타냅니다. 10 이상의 강도는 문자로 표시되었습니다: "A"는 10에서 11 사이의 강도, "B"에서 11에서 12 사이의 강도에 해당합니다.와우! 신호의 가장 높은 측정값은 배경 잡음보다 30 표준 편차인 "U"(30에서 31 사이의 강도)였습니다.[2][11]

빈도수.

천문대 책임자인 존 크라우스1994년 칼 세이건을 위해 쓴 요약본에서 1420.3556MHz의 값을 제시했습니다.[8]그러나 1998년 Ehman은 1420.4556±0.005 MHz의 값을 주었습니다.[12]이 값은 수소 라인 값(적색 또는 청색 시프트 없음)인 1420.4058MHz보다 (50±5kHz) 높습니다.청색 시프트 때문에 발생하는 경우, 발생원이 지구를 향해 약 10km/s(6.2mi/s) 이동하는 것에 해당합니다.

빔의 스펙트로그램을 제공하는 컴퓨터 출력물의 열 지도입니다. 와우! 신호는 왼쪽 하단에 밝은 점으로 나타납니다.

에만의 가치와 크라우스의 가치의 차이에 대한 설명은 에만의 논문에서 찾을 수 있습니다.망원경의 무선 수신기에서 첫 번째 로컬 오실레이터1450.4056 MHz의 주파수 값으로 지정되었습니다.그러나 대학의 구매 부서는 주문서에 오타를 내고 대신 주파수 1450.5056MHz(즉, 원하는 것보다 높은 0.1MHz)의 오실레이터를 구했습니다.그런 다음 이 오류를 조정하기 위해 실험에 사용된 소프트웨어를 작성했습니다.Ehman이 와우! 신호의 주파수를 계산했을 때, 그는 이 오차를 고려했습니다.[citation needed]

대역폭

와우! 신호의 대역폭10kHz 미만이었습니다.부분 대역폭이 상대적으로 작다는 점(~1%)에서 협대역 방출로 간주됩니다.그러나 10kHz 대역폭은 일부 천체물리학적 마스터의 대역폭(~1kHz)이나 현대 협대역 SETI 검색의 주파수 해상도(~1Hz)와 비교하면 작지 않습니다.[13]Big Ear 망원경은 50개의 10 kHz 폭의 채널을 측정할 수 있는 수신기를 갖추고 있었습니다.각 채널의 출력은 컴퓨터 출력물에 영숫자 세기 값의 열로 표시되었습니다.와우! 신호는 기본적으로 한 열에 국한됩니다.[12]

시간변동

관측 당시 빅이어 전파망원경은 고도(또는 지평선 위의 높이)만을 조절할 수 있었고, 하늘을 가로질러 스캔하기 위해 지구의 회전에 의존했습니다.지구의 자전 속도와 망원경의 관측창의 공간 폭을 고려할 때, 빅 이어는 단지 72초 동안 어떤 특정한 지점을 관측할 수 있었습니다.[14]따라서 연속적인 외계 신호는 정확히 72초 동안 기록될 것으로 예상되며, 이러한 신호의 기록된 강도는 처음 36초 동안 점진적으로 증가하여 관측창의 중심에서 정점을 찍고 망원경이 그것으로부터 멀어짐에 따라 점진적으로 감소할 것입니다.이 모든 특성은 와우! 신호에 있습니다.[15][16]

천상위치

궁수자리에 있는 우주의 두 영역은 와우! 신호가 시작되었을지도 모릅니다.그 모호함은 망원경이 어떻게 설계되었는지에 기인합니다.명확한 설명을 위해 빨간색 띠의 너비(우향)가 과장되었습니다.

신호가 발생한 것으로 보이는 하늘의 정확한 위치는 두 개의 급전 경적을 특징으로 하는 빅 이어 망원경의 설계로 인해 불확실합니다. 두 개의 급전 경적은 각각 지구의 자전을 따라가면서 약간 다른 방향에서 빔을 공급받습니다.와우! 신호는 한 빔에서 감지되었지만 다른 빔에서는 감지되지 않았고, 데이터는 두 경적 중 어떤 경적이 신호를 수신했는지 확인할 수 없는 방식으로 처리되었습니다.[17]따라서 신호의 위치에 대해 RA(우등점) 값이 두 가지 가능성이 있습니다(두 의 주요 기준 시스템의 용어로 아래 표현됨).[18]

B1950 추분 J2000 추분
RA(양극 경음기) 1922hms 24.64s ± 5 19h25m31s ± 10s
RA(음의 경적) 19h25m17.01s ± 5s 19h28m22s ± 10s

이와는 대조적으로, 점적은 다음과 같이 명확하게 결정되었습니다.

B1950 추분 J2000 추분
점괘 −27°03′ ± 20′ −26°57′ ± 20′

양의 뿔에 대한 은하좌표l=11.7°, b=-18.9°, 음의 에 대한 은하좌표는 l=11.9°, b=-19.5°이며 둘 다 은하면의 남동쪽으로 약 19°, 은하중심의 동쪽으로 약 24° 또는 25°입니다.해당 하늘의 영역은 구상성단 M55의 북서쪽, 궁수자리 방향에 있으며, 5등급 항성군궁수자리에서 남쪽으로 약 2.5도, 황도면에서 남쪽으로 약 3.5도 떨어져 있습니다.가장 쉽게 볼 수 있는 별은 궁수자리 타우입니다.[19]

처음에는 안테나 좌표 내에 태양과 비슷한 별이 있는 것으로 알려져 있지 않았지만, 안테나 패턴은 2016년에 추정된 것처럼 약 6개의 태양과 비슷한 별을 포함할 것입니다.[9]2022년, 국제우주생물학 저널에 발표된 한 논문은 안테나로 표시된 좌표 내에서 태양과 비슷한 세 개의 별을 발견했습니다.더 잘 특징지어지는 항성인 2MASS 19281982-2640123은 1,800광년 떨어진 곳에 위치해 있으며, 지적 문명이 존재할 가능성이 더 높은 Maccone의 추정으로부터 단지 132광년 떨어진 곳에 있습니다.[20]다른 두 후보인 2MASS 19252173-2713537과 2MASS 19282229-2702492는 태양과 비슷한 별들일 가능성이 충분하지 않았습니다.또한 안테나 좌표에 있는 14개의 다른 분류 별들은 더 많은 데이터를 이용할 수 있게 된 후에도 여전히 태양과 유사한 것으로 밝혀질 수 있습니다.[21][22][23]이 발견에 대한 대응으로, Breakthrough Listen은 와우!에 대한 첫 번째 표적 검색을 실시했습니다.SETI 연구소의 그린 뱅크 망원경과 알렌 망원경 어레이 간의 첫 번째 협력에서 신호입니다.[24][25]관측은 2022년 5월 21일에 수행되었으며, 그린뱅크에서 1시간, ATA에서 35분, 9분 40초 동안 동시에 수행되었습니다.[26]기술 서명 후보를 찾을 수 없습니다.[27]

신호 발생원에 대한 가설

와우! 신호의 출처와 성질에 대해서는 여러 가설들이 제기되어 왔지만, 어느 가설도 널리 받아들여지지는 않았습니다.대기 반짝임과 비슷한 효과를 보이는 약한 연속적신호성간 섬광은 설명이 될 수 있지만, 신호가 인공적인 기원일 가능성을 배제할 수는 없습니다.훨씬 더 민감한 초대형 배열은 신호를 감지하지 못했고, 성간 섬광으로 인해 초대형 배열의 감지 임계값 미만의 신호가 초대형 귀에 의해 감지될 가능성은 낮습니다.[28]다른 가설로는 회전하는 등대와 같은 소스, 주파수를 휩쓰는 신호, 또는 일회성 버스트가 있습니다.[18]

Ehman은 1994년에 이렇게 말했습니다: "우리가 그것을 50번 찾았을 때 우리는 그것을 다시 보았어야 했습니다.어떤 것은 그것이 우주 파편 조각에 반사되어 나온 지구에서 온 신호였다는 것을 암시합니다."[29]그는 나중에 우주 반사경이 관측된 신호를 생성하기 위해 필요한 비현실적인 요구사항들을 추가적인 연구가 보여준 후에 다소 회의적인 생각을 되풀이했습니다.[12]신호의 주파수인 1420MHz는 또한 보호되는 스펙트럼의 일부입니다.[30][31] 2010년 연구에서는 지상파 송신이 금지된 천문학적 연구를 위해 예약된 주파수 범위이지만, 지상파 송신원이 인접 주파수 대역에서 간섭하거나 스펙트럼 내에서 불법적으로 송신하는 여러 사례가 기록되었습니다.[32]1997년 논문에서 Ehman은 "반광의 데이터에서 방대한 결론을 도출하는 것"에 반대했습니다. 즉, 출처가 군사적이거나 아니면 지구에 묶여있는 인간의 산물일 가능성을 인정한 것입니다.[33]2019년 존 마이클 고디어와의 인터뷰에서 에흐만은 "와! 신호는 분명히 외계 지능으로부터 온 첫 번째 신호일 가능성이 있다고 확신합니다."[34]라고 말했습니다.

더글러스 바코치 METI 사장은 Die Welt에게 SETI로 추정되는 신호 탐지는 확인을 위해 복제되어야 하며 와우! 신호에 대한 복제가 없다는 것은 신뢰성이 거의 없다는 것을 의미한다고 말했습니다.[35]

신뢰할 수 없는 가설

2017년 안토니오 파리스(Antonio Paris) 세인트루이스 천문학 및 천체물리학 조교수플로리다의 피터스버그 대학은 [36]현재 하늘의 같은 지역에 있었던 것으로 알려진 두 혜성, 266P/크리스텐슨과 335P/기가비트를 둘러싸고 있는 수소 구름이 와우! 신호의 근원이 될 수 있다고 제안했습니다.[37][38][39]인용된 혜성들이 정확한 시기에 빔 안에 있지 않았기 때문에, 원래의 빅 이어 연구팀의 멤버들을 포함한 천문학자들은 이 가설을 일축했습니다.게다가 혜성은 관련된 진동수에서 강하게 방출되지 않으며, 혜성이 한 빔에서는 관측되고 다른 빔에서는 관측되지 않는 이유에 대해서는 설명이 없습니다.[40][41][42]

신호의 재발 여부를 검색합니다.

Ehman과 다른 천문학자들은 신호를 복구하고 식별하기 위해 여러 시도를 했습니다.이 신호는 망원경의 각 급전 경적에서 3분 간격으로 발생할 것으로 예상되었으나 발생하지는 않았습니다.[16]Ehman은 발견 후 몇 달 동안 Big Ear를 사용하여 재발 여부를 검색하는 데 실패했습니다.[28]

1987년과 1989년에 로버트 H. 그레이오크리지 천문대의 메타 배열을 이용하여 이 사건을 찾았지만 발견하지 못했습니다.[28][43][page needed]1995년 7월, 곧 있을 Argus 프로젝트에 사용될 신호 탐지 소프트웨어의 테스트에서, SETI 리그의 전무 이사 H. Paul Shuch는 웨스트 버지니아 그린 뱅크에 있는 국립 전파 천문대에서 12미터 전파 망원경으로 와우! 신호의 좌표를 몇 번의 드리프트 스캔으로 관측했고, 또한 무효 결과를 얻었습니다.

1995년과 1996년에 그레이는 빅 이어보다 훨씬 더 민감한 Very Large Array를 사용하여 다시 신호를 찾았습니다.[28][43][page needed]그레이와 사이먼 엘링슨은 이후 1999년 태즈메이니아 대학마운트 플레전트 전파 관측소에서 26미터 전파 망원경을 사용하여 이 사건의 재발을 연구했습니다.[44]주변 위치에서 14시간 동안 6번의 관측이 이루어졌지만 와우! 신호와 같은 것은 감지되지 않았습니다.[16][43][page needed]

대답

2012년, 와우! 신호의 35주년에 아레시보 천문대는 히파르코스 34511, 33277, 43587을 향해 디지털 스트림을 전송했습니다.[45]이 방송은 내셔널 지오그래픽 채널이 이 목적을 위해 요청한 약 10,000개의 트위터 메시지로 구성되었으며, 해시태그 "#ChasingUFOs" (채널의 TV 시리즈 중 하나를 위한 프로모션)를 달았습니다.[46]이 후원사는 또한 다양한 유명인사들의 구두 메시지를 담은 비디오 비네트 시리즈도 포함했습니다.[47]

아레시보 과학자들은 외계인이 그 신호를 다른 지적 생명체로부터의 의도적인 의사소통으로 인식할 가능성을 높이기 위해 각 개별 메시지에 반복 시퀀스 헤더를 붙였습니다.그리고 가장 강력한 상업용 무선 송신기의 약 20배의 전력으로 송신했습니다.[46]

참고 항목

참고문헌

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외부 링크