Wilde theorie: Ruimtewezens sturen ons kwantumsignalen

Onzichtbare deeltjes kunnen tekenen van leven zijn

Elke seconde vliegen er ongeveer 100.000 miljard deeltjes, de zogenoemde neutrino’s, door je lichaam zonder dat je het merkt. Neutrino’s zijn namelijk net zo klein als elektronen, maar ze hebben geen lading, waardoor ze niet gehinderd worden door materie.

Daarom denken wetenschappers dat deze kleine ‘spookdeeltjes’ gebruikt kunnen worden door intelligente levensvormen om berichten via een neutrinostraal de ruimte in te sturen.

Omdat neutrino’s niet worden afgeremd, gaat de boodschap ook nooit verloren. Het nadeel is dat diezelfde eigenschap ervoor zorgt dat de deeltjes heel moeilijk te detecteren zijn.

Neutrino’s ontstaan bijvoorbeeld in sterren zoals de zon, als gevolg van radioactief verval, maar ze kunnen ook kunstmatig worden geproduceerd in kerncentrales en deeltjesversnellers.

Neutrinodetectoren zitten meestal onder de grond, om ze te beschermen tegen andere deeltjes uit de ruimte die de registratie van deze ‘spookdeeltjes’ kunnen verstoren.

Lasers zijn sms’jes van ruimtewezens

Sinds de eerste werkende laser in 1960 werd gebouwd, vind je deze technologie in van alles, van optische schijven en glasvezelinternet tot sensoren voor zelfrijdende auto’s.

Het is dus niet onwaarschijnlijk dat een buitenaardse beschaving van ons niveau, of geavanceerder, deze technologie ook gebruikt – misschien zelfs om informatie door de ruimte te sturen.

Laserpulsen worden gebruikt om digitale informatie via glasvezelkabels te sturen, maar kunnen ook gebruikt worden in de ruimte.

En lasers kunnen zogenoemde ‘zonnezeilen’ aandrijven, die ruimteschepen door de ruimte laten vliegen met hulp van de stralingsdruk van licht.

Als ruimtewezens zonnezeilen met laserlichten gebruiken, kunnen we ze waarschijnlijk vanaf de aarde zien.

En dat is wat wetenschappers proberen met het programma LaserSETI – ze gebruiken camera’s in Californië en op Hawaï om te zoeken naar laserlicht in de nachtelijke hemel boven de Stille Oceaan.

Ruimtewezens sturen signalen via zwaartekrachtgolven

Albert Einstein voorspelde al dat er zwaartekrachtgolven bestonden. Deze golven zijn kleine rimpelingen in de ruimtetijd die zich door het hele heelal verspreiden en de ruimte zelf uitrekken.

In 2015 werd het bestaan van zwaartekrachtgolven aangetoond door het Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO, dat een kleine rimpeling in de ruimtetijd registreerde, als gevolg van een botsing tussen twee zwarte gaten – ongeveer 1,3 miljard jaar geleden.

Volgens berekeningen uit 2019 zou een object met de massa van Jupiter, die ongeveer 318 keer meer weegt dan de aarde, zwaartekrachtgolven genereren als het rond het zwarte gat in het centrum van de Melkweg zou draaien.

De golven lijken dan niet op de golven die ontstaan als zwarte gaten botsen. Ze zouden een frequentie en een regelmaat hebben die duidelijk aangeeft dat ze gemaakt zijn door intelligente wezens.

En die golven kunnen we opvangen met detectoren zoals LIGO.

Spionagesondes houden planeten met mogelijk leven in de gaten

Vanwege de enorme afstanden in het heelal is het moeilijk om een gesprek te voeren tussen verschillende beschavingen. Een antwoord laat zo lang op zich wachten dat een beschaving intussen allang uitgestorven kan zijn.

In 1960 suggereerde de Australische wetenschapper R.N. Bracewell daarom dat geavanceerde beschavingen ruimtesondes zouden lanceren om te zoeken naar planeten met intelligent leven.

Als zo’n Bracewell-sonde ons zonnestelsel zou vinden, zou hij in een baan rond de zon gaan draaien.

Daar zou hij een signaal versturen dat we hier kunnen opvangen met gewone radiotechnologie.

Professor Bracewell voorspelde ook dat deze sondes veel informatie over de buitenaardse beschaving zouden bevatten, en een computer die zo krachtig was dat hij kon communiceren met een onbekende beschaving.

Een Bracewell-sonde kan gedetecteerd worden door telescopen op aarde, omdat hij zich anders beweegt dan andere, natuurlijke hemellichamen in het zonnestelsel.

Kwantumfysica stuurt supersnelle en geheime berichten

In een gewone computer kan de basiseenheid voor informatie, een bit, nul of één zijn – uit of aan. Maar in een kwantumcomputer kan een bit ook een combinatie van nul en één zijn. En daarom kan elke bit meerdere stukjes informatie vertegenwoordigen, en dus kan een kwantumcomputer veel ingewikkeldere berekeningen uitvoeren dan een gewone computer.

Het nadeel van kwantumcomputers is dat een kwantumbit veel last kan ondervinden van ruis. Dit fenomeen wordt decoherentie genoemd en is tegelijkertijd de reden waarom kwantumgegevens heel veilig verzonden kunnen worden. Als een indringer – bijvoorbeeld een hacker – de kwantumbits probeert af te lezen, worden ze automatisch onleesbaar.

Nog een mogelijk voordeel van kwantumbits is dat ze heel snel informatie over kosmische afstanden kunnen versturen.

Wetenschappers van de University of Edinburgh hebben met wiskundige formules aangetoond dat intelligente beschavingen met röntgenstraling kwantumboodschappen de ruimte in kunnen sturen.

En kwantumsignalen kunnen ons veel sneller bereiken dan traditionele communicatiemiddelen, zoals radiogolven.

Uit onderzoek blijkt namelijk dat de lege ruimte het mogelijk maakt om kwantummechanische berichten te versturen over afstanden van honderdduizenden lichtjaren, zonder dat decoherentie het bericht onleesbaar maakt.