
1時間のリスニング:SKAが運用初1時間で地球外文明を検出できる可能性
注目画像: 南アフリカのSquare Kilometre Arrayのディッシュコアの想像図、クレジット:SKA Project Development Office / XILOSTUDIOS(CC BY-SA 3.0)
Square Kilometre Array(SKA)はまだ完全運用まで数年を要するが、天文学者たちはその最も深遠な応用、すなわち宇宙人を見つけることについて大胆な主張をすでに展開している。Dr. Chenoa TremblayとSETI研究者2ダースのチームが発表した新しい書籍の章では、SKAの前例のない感度により、わずか1時間の観測時間で4光年先の高度な文明の意図しない電波漏れを検出できると論じている。
その距離は最も近い恒星系への距離であり、SKAが私たちの即座の宇宙近傍にあるすべての恒星を技術の兆候について効果的に調査できることを意味する。
> 「SKA自体での1時間の観測時間があれば、現在地球にあるものと同様の現代の携帯電話ネットワーク相当の信号を、4光年先の太陽系外惑星から拾い上げるのに十分だろう」と研究者たちは書いている。
これは地球外文明が私たちにメッセージを送ろうとするのをスキャンすることではない。それは彼らが存在するだけで生み出すノイズ、すなわちレーダー、衛星通信、産業排出、そしてあらゆる技術文明が宇宙に放射する「漏洩放射線」を検出することである。初めてSETIは、見つけられようとしていない隣人を見つけるチャンスを得た。
針から干し草の山へ
従来のSETIは、地球外文明が狭帯域ビーコン、すなわち自然の天体物理学的ノイズに対して目立つように電波スペクトルの微小なスライスに圧縮された信号を意図的に送信するという仮定に依存してきた。Frank Drakeのような先駆者たちは、そのような狭い信号が意図の明確な兆候であると主張してこのアプローチを正当化した。しかしそれはまた、研究者が地球に意図的に向けられた信号しか見つけられないことを意味した。
SKAはその制限を打ち破る。2大陸(低周波アレイ用のオーストラリア、中波帯アンテナ用の南アフリカ)にまたがる1平方キロメートルの集光面積を持つその感度は、従来のものをはるかに超える桁違いのものである。Green Bank TelescopeやAllen Telescope Arrayが一度に一握りの恒星しかスキャンできないのに対し、SKAは数百万を監視できる。
「私たちはまだ十分によく調べていないので、これまで多くを語ることはできません」とSETI InstituteとUC BerkeleyのSteve Croftは述べている。SKAはその方程式を根本的に変える。
宇宙に便乗する
提案されたSETI戦略の最もエレガントな側面の1つは、専用の観測時間を必要としないことである。チームは、他の科学(超新星サーベイ、パルサータイミング、宇宙論)のためにすでに収集されているデータをコピーし、それをリアルタイムでSETI分析にかける並列データパイプラインを構築する計画である。望遠鏡の時間を転用する必要はなく、すべての観測が潜在的な宇宙人探しとなる。
データはGaiaなどの大規模な恒星カタログと照合され、有望なソースを評価する。人為的電波周波数干渉(RFI)を本物の地球外信号から区別するように訓練された機械学習アルゴリズムが、流入するデータの奔流をフィルタリングする。
SETI InstituteのSofia Sheikhが主導した2025年の研究では、SKAがNASAのDeep Space Networkによって放送されたような信号を65光年先から、そして意図的なAreciboスタイルのメッセージを12,000光年先から検出できると推定している。SKAのフェーズ1は、最終的な集光面積の約10%で運用されるが、既存のどの単一皿施設よりも少なくとも5倍敏感である。
宇宙の干し草の山の挑戦
SKAの最大の資産は同時に最大の問題でもある。このアレイはペタバイトのデータを生成し、すべての候補信号を後で分析するために保存することは現実的ではない。SETIチームは、AIベースのRFI除去アルゴリズムと超長基線干渉法(VLBI)技術を開発し、空間的特性によって本物の信号と地球ベースの干渉を区別している。
「私たちは地球の海に比べて小さなプール相当分しか探索していないと言えるだろう」と研究者たちはSETIの現状について指摘している。SKAはその探索範囲を劇的に拡大する。
たとえnullの結果でも科学的に価値がある。「しかしこの場合、たとえ否定的な結果でも科学一般にとって巨大なデータポイントとなる」と章は述べている。SKAが数百万の恒星をスキャンして何も見つからなければ、銀河系における技術文明の普及率にこれまでで最も厳格な上限を設定することになる。
今後の展開
SKAの本格的な科学運用は2029年頃に開始される予定で、最初のデータは早ければ2027年にも流れ始める。「Advancing Astrophysics with the SKA II」会議シリーズ(arXiv:2606.27565)の一部として公開されたこの章では、SETI検索を機能させるために必要な具体的なデータプロダクトと解像度要件が概説されている。
この章を共著した2ダースの天文学者、天体物理学者、テクノシグネチャー専門家のチームにとって、タイムラインはほとんど無関係である。能力自体が世代を超えた飛躍を表している。
「SKAの特異な能力は、有望なテクノシグネチャー候補の迅速な識別とフォローアップ特性評価に不可欠な機器となるだろう」と著者たちは書いている。簡単に言えば、世界最大の望遠鏡が世界最高の宇宙人ハンターになろうとしているのである。
雅子 訳

