Një model i frymëzuar nga komunikimi i xixëllonjave mund të ndihmojë shkencëtarët të dallojnë sinjalet aliene nga ato të pulsarëve

Kërkimi për jetë inteligjente përtej Tokës ka qenë prej dekadash një nga sfidat më intriguese të astronomisë moderne. Shkencëtarët kanë drejtuar teleskopë dhe instrumente të specializuara drejt yjeve dhe galaktikave të largëta, duke kërkuar shenja që mund të tregojnë praninë e qytetërimeve të tjera në univers. Deri më tani, pjesa më e madhe e këtyre përpjekjeve është përqendruar te sinjalet radio, pasi kjo është një nga format kryesore të komunikimit teknologjik që ka përdorur edhe njerëzimi. Megjithatë, studiuesit po shqyrtojnë gjithnjë e më shumë mundësinë që inteligjenca jashtëtokësore të mos komunikojë domosdoshmërisht në të njëjtën mënyrë si ne. Një qytetërim shumë më i avancuar mund të ketë zhvilluar teknologji dhe sisteme transmetimi që ndryshojnë rrënjësisht nga ato që njohim. Për këtë arsye, kufizimi i kërkimeve vetëm te format tradicionale të sinjaleve mund të bëjë që disa prej gjurmëve më interesante të kalojnë pa u vënë re. Një studim i ri, i publikuar në revistën shkencore Scientific Reports, propozon një këndvështrim alternativ. Studiuesit kanë zhvilluar një model matematikor të frymëzuar nga mënyra se si xixëllonjat komunikojnë me njëra-tjetrën përmes sekuencave të dritës. Ideja është që, ashtu si këto insekte përdorin modele të veçanta pulsimesh për t’u dalluar nga individët e tjerë, edhe një qytetërim jashtëtokësor mund të përdorë një strukturë sinjali që të jetë qartësisht e ndryshme nga rrezatimi natyror i objekteve kozmike.

Nga xixëllonjat te kërkimi i qytetërimeve jashtëtokësore

Në natyrë, komunikimi nuk është një veçori ekskluzive e njerëzve. Shumë specie kanë zhvilluar sisteme komplekse komunikimi, të cilat përfshijnë tinguj, lëvizje, sinjale kimike dhe dritë. Xixëllonjat janë një shembull veçanërisht interesant, pasi përdorin pulsimet e dritës për të transmetuar informacion dhe për të tërhequr partnerët gjatë periudhës së çiftëzimit. Drita e tyre prodhohet përmes një procesi biologjik të quajtur biolumineshencë, i cili zhvillohet në një organ të specializuar në pjesën e barkut. Gjatë muzgut, meshkujt fluturojnë dhe lëshojnë sekuenca të caktuara pulsimesh, ndërsa femrat, zakonisht të vendosura në tokë ose në bimësi, reagojnë ndaj këtyre sinjaleve. Ajo që e bën këtë komunikim veçanërisht interesant për studiuesit është fakti se modelet e dritës nuk janë të njëjta për të gjitha xixëllonjat. Ato ndryshojnë sipas specieve dhe madje edhe sipas zonave gjeografike. Kohëzgjatja e një pulsi, intervali mes dy pulsimeve, numri i përsëritjeve dhe ritmi i transmetimit mund të krijojnë një model karakteristik, që ndihmon në dallimin e një specieje nga një tjetër. Për më tepër, këto sinjale duhet të jenë të dallueshme në një mjedis ku shumë individë komunikojnë njëkohësisht. Në një tufë xixëllonjash, secili individ duhet të shmangë ngatërrimin e sinjalit të tij me atë të të tjerëve. Në të njëjtën kohë, prodhimi i dritës kërkon energji dhe mund të tërheqë edhe vëmendjen e grabitqarëve. Kjo do të thotë se komunikimi duhet të jetë sa më efikas, duke ruajtur një ekuilibër mes dallueshmërisë dhe konsumit energjetik. Pikërisht këtë parim studiuesit e kanë përshtatur në një model teorik për kërkimin e sinjaleve jashtëtokësore. Në vend që të përqendrohen te përmbajtja e mundshme e një mesazhi, ata shqyrtojnë mënyrën se si një sinjal mund të dallohet nga zhurma dhe modelet natyrore të universit.

Pse pulsarët mund të ngatërrohen me sinjale të mundshme aliene?

Një nga problemet më të mëdha në kërkimin e inteligjencës jashtëtokësore është dallimi mes sinjaleve artificiale dhe atyre që prodhohen natyrshëm nga objektet astronomike. Hapësira nuk është një mjedis i heshtur. Ajo është e mbushur me burime të ndryshme rrezatimi, disa prej të cilave kanë karakteristika që mund të ngjajnë me transmetime të krijuara nga teknologjia. Një prej shembujve më të rëndësishëm janë pulsarët. Këto objekte janë yje neutronikë, mbetje jashtëzakonisht të dendura të yjeve masivë që kanë përfunduar jetën e tyre në shpërthime supernovash. Ata karakterizohen nga fusha magnetike shumë të fuqishme dhe rrotullim jashtëzakonisht i shpejtë rreth boshtit të tyre. Gjatë këtij rrotullimi, pulsarët lëshojnë rreze rrezatimi elektromagnetik që përshkojnë hapësirën. Kur njëra prej këtyre rrezeve drejtohet në mënyrë të përsëritur drejt Tokës, teleskopët tanë regjistrojnë impulse të rregullta, të cilat mund të ngjajnë me sinjale të transmetuara qëllimisht. Kur pulsarët u zbuluan për herë të parë në vitin 1967, rregullsia e pazakontë e sinjaleve të tyre ishte aq befasuese saqë shkencëtarët shqyrtuan edhe mundësinë teorike të një burimi artificial. Në atë kohë, natyra e vërtetë e këtyre objekteve ende nuk ishte kuptuar plotësisht. Sot dihet se pulsarët janë fenomene natyrore, por ekzistenca e tyre nxjerr në pah një problem të rëndësishëm për SETI-n: një sinjal i rregullt dhe periodik nuk është domosdoshmërisht shenjë e inteligjencës. Studiuesit që qëndrojnë pas modelit të ri mendojnë se një qytetërim jashtëtokësor që do të dëshironte të transmetonte praninë e tij në hapësirë mund të kishte interes të krijonte një model sinjali që të mos ngatërrohej me pulsarët përreth. Kjo është arsyeja pse ata e ndërtuan sistemin e tyre mbi idenë e dallueshmërisë nga sfondi natyror astronomik.

Si funksionon modeli i ri shkencor?

Studimi është drejtuar nga Cameron Brooks i Universitetit Shtetëror të Arizonës, në bashkëpunim me studiues të tjerë nga universitete në jugperëndim të Shteteve të Bashkuara. Ekipi zhvilloi atë që në shkencë njihet si model demonstrues ose model i thjeshtuar, i cili nuk synon të riprodhojë të gjithë kompleksitetin e një komunikimi real jashtëtokësor. Përkundrazi, ai përqendrohet te disa karakteristika themelore të sinjaleve, në mënyrë që të testojë nëse një transmetim hipotetik mund të optimizohet për t’u dalluar nga burimet natyrore. Në këtë model, sinjali përshkruhet përmes dy karakteristikave kryesore: periudhës së përsëritjes dhe kohëzgjatjes së pulsit. Këto elemente përcaktojnë ritmin me të cilin transmetohet informacioni dhe kohën gjatë së cilës sinjali qëndron aktiv. Një tjetër faktor i rëndësishëm është energjia. Ashtu si xixëllonjat nuk mund të prodhojnë vazhdimisht dritë pa shpenzuar energji, edhe një transmetim hipotetik teknologjik do të kishte kosto energjetike. Për këtë arsye, modeli përpiqet të gjejë një ekuilibër mes krijimit të një sinjali sa më të dallueshëm dhe kufizimit të kohës gjatë së cilës ai transmetohet. Me fjalë të tjera, studiuesit shqyrtojnë nëse është e mundur të krijohet një sinjal që të jetë i dukshëm dhe i identifikueshëm në sfondin e rrezatimit kozmik, pa pasur nevojë të transmetohet vazhdimisht. Procesi i optimizimit analizoi se sa shumë ngjante secili sinjal hipotetik me emetimet e pulsarëve përreth, duke marrë parasysh edhe ndryshimet e fazës mes sinjaleve. Kjo është e rëndësishme, sepse impulset e burimeve të ndryshme astronomike nuk mbërrijnë domosdoshmërisht në të njëjtat momente. Rezultati ishte identifikimi i dy strukturave të mundshme të sinjaleve. Njëra synonte të maksimizonte dallueshmërinë pa marrë parasysh konsumin energjetik, ndërsa tjetra përfaqësonte një zgjidhje më të qëndrueshme, duke balancuar karakteristikat e sinjalit me energjinë e nevojshme për transmetimin e tij.

Mijëra pulsarë u përdorën për të testuar hipotezën

Për të parë nëse kjo ide kishte një bazë praktike, studiuesit përdorën të dhëna astronomike nga 3,724 pulsarë të regjistruar në bazën e të dhënave të Australia Telescope National Facility. Të dhënat e pulsarëve u analizuan për të krijuar një sfond natyror sinjalesh, me të cilin më pas u krahasuan transmetimet hipotetike të krijuara nga modeli. Për analizën kryesore, ekipi përzgjodhi 158 pulsarë që ndodhen brenda një distance prej pesë kiloparsekësh nga Toka, ekuivalente me rreth 16 mijë vite dritë. Studiuesit i shndërruan profilet e impulseve në një sistem të thjeshtuar me dy gjendje, të përcaktuara si aktive dhe joaktive. Për këtë qëllim përdorën një nivel të caktuar të dendësisë mesatare të fluksit si prag. Kur intensiteti i sinjalit ishte mbi këtë kufi, ai klasifikohej si gjendje aktive, ndërsa kur ishte nën të, konsiderohej joaktiv. Kjo metodë u mundësoi studiuesve të krijonin një paraqitje më të thjeshtë të strukturës së pulsimeve, duke e bërë më të lehtë krahasimin me sinjalet artificiale të simuluara. Një element tjetër interesant i eksperimentit ishte përdorimi i frekuencës 1,400 megahertz. Kjo frekuencë ndodhet pranë linjës së hidrogjenit neutral prej 1,420 megahertz, e cila korrespondon me një gjatësi valore prej 21 centimetrash. Linja e hidrogjenit ka një rëndësi të veçantë në astronomi, sepse hidrogjeni është elementi më i bollshëm në univers dhe rrezatimi i tij në këtë gjatësi valore është një nga objektet më të njohura të studimit astronomik. Për më tepër, valët radio në këtë brez mund të përshkojnë zona të hapësirës që përmbajnë pluhur kozmik. Për këto arsye, brezi i 21 centimetrave është konsideruar prej kohësh një kandidat interesant edhe për kërkimin e komunikimeve jashtëtokësore. Megjithatë, kjo nuk do të thotë se shkencëtarët kanë prova që një qytetërim tjetër po përdor pikërisht këtë frekuencë. Pas krahasimit të sinjaleve të simuluara me sfondin e krijuar nga pulsarët, modeli arriti të identifikonte struktura që mund të dalloheshin nga emetimet natyrore, duke ruajtur njëkohësisht kufizimet e vendosura për konsumin e energjisë.

Një mënyrë tjetër për të kërkuar inteligjencën në univers

Rëndësia e këtij studimi nuk qëndron në faktin se shkencëtarët kanë zbuluar një sinjal alien, por në mënyrën e re se si propozojnë të kërkohet një sinjal i tillë. Deri më tani, shumë strategji të SETI-t janë përqendruar në identifikimin e sinjaleve që duken të pazakonta, të strukturuara ose që mund të përmbajnë një formë informacioni të koduar. Modeli i ri sugjeron se një tjetër rrugë mund të jetë analizimi i marrëdhënies mes një sinjali dhe mjedisit natyror ku ai shfaqet. Kjo do të thotë se astronomët mund të mos kenë nevojë të kuptojnë menjëherë se çfarë përmban një transmetim i mundshëm. Në një fazë të parë, mund të jetë më e rëndësishme të përcaktojnë nëse ai sillet në mënyrë të pazakontë krahasuar me burimet natyrore që gjenden në të njëjtën zonë të qiellit. Një sinjal mund të mos përmbajë fjalë, imazhe apo ndonjë mesazh të kuptueshëm për njerëzimin, por struktura e tij mund të japë të dhëna se nuk është prodhuar nga një proces astrofizik i njohur. Kjo qasje mund të jetë veçanërisht e dobishme në të ardhmen, kur astronomët do të kenë në dispozicion sasi gjithnjë e më të mëdha të të dhënave nga teleskopët radio dhe observatorët e tjerë. Inteligjenca artificiale dhe metodat e mësimit automatik mund të ndihmojnë në analizimin e këtyre të dhënave, duke identifikuar modele që mund të jenë të vështira për t’u dalluar përmes metodave tradicionale. Megjithatë, vetë studiuesit theksojnë se modeli i tyre është vetëm një demonstrim konceptual. Ai nuk është një sistem i gatshëm për zbulimin e jetës jashtëtokësore dhe nuk provon se ekzistojnë qytetërime që transmetojnë sinjale të tilla. Për më tepër, një sinjal që duket i pazakontë duhet të shqyrtohet me kujdes, pasi edhe proceset natyrore të panjohura mund të prodhojnë struktura të papritura. Studimi nuk synon të zëvendësojë metodat ekzistuese të kërkimit për inteligjencën jashtëtokësore, por t’i plotësojë ato me një perspektivë të re. Në fund, ideja më interesante që sjell kjo punë është se komunikimi inteligjent në univers mund të mos ngjajë aspak me atë që njerëzimi ka imagjinuar deri më sot. Ashtu si xixëllonjat arrijnë të dallojnë sinjalet e tyre në mes të një mjedisi të mbushur me drita të tjera, edhe një qytetërim jashtëtokësor mund të përdorë modele të veçanta transmetimi për të veçuar praninë e tij nga sfondi natyror i kozmosit. Ndoshta sfida e parë për astronomët nuk do të jetë të përkthejnë një mesazh nga një botë tjetër, por të kuptojnë nëse një sinjal i caktuar është vërtet rezultat i një procesi natyror apo i një forme inteligjence që ende nuk e njohim.

Burimi

David Appell, “Extraterrestrial detection inspired by firefly communications could distinguish alien signals from pulsars”, Phys.org. Studimi shkencor: Cameron Brooks et al., “A firefly-inspired model for detecting the alien”, Scientific Reports, 2026. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-026-67878-z