Een nieuwe studie vindt dat kwantumsignalen over interstellaire afstanden kunnen reizen
Wetenschappers bouwen kwantumcommunicatienetwerken op aarde, inclusief het verzenden van kwantuminformatie via satellieten (een test getoond in een samengestelde foto). Nu hebben natuurkundigen berekend dat kwantumberichten over lange afstanden door de ruimte kunnen worden verzonden.
Een intelligente buitenaardse beschaving zou kwantumberichten naar de aarde kunnen sturen.
Lichtdeeltjes of fotonen kunnen worden uitgezonden over grote, interstellaire afstanden zonder hun kwantumkarakter te verliezen, rapporteren onderzoekers 28 juni in Fysieke beoordeling D. Dat betekent dat wetenschappers die op zoek zijn naar buitenaardse signalen ook naar kwantumberichten kunnen zoeken (SN: 28-02-19).
Wetenschappers ontwikkelen momenteel op aarde gebaseerde kwantumcommunicatie, een technologie die kwantumdeeltjes gebruikt om informatie te verzenden en die het potentieel heeft om veiliger te zijn dan standaard of klassieke communicatie (SN: 15-6-17). Intelligente buitenaardse wezens, als ze er zijn, hebben mogelijk ook kwantumcommunicatie geadopteerd, zegt theoretisch fysicus Arjun Berera.
Een belangrijk obstakel voor kwantumcommunicatie is decoherentie, waarbij een kwantumdeeltje zijn kwantumvermogen verliest als het interageert met zijn omgeving. “Quantumstaten die je over het algemeen als zeer delicaat beschouwt, en als er enige vorm van externe interactie is, vernietig je die toestand min of meer”, zegt Berera.
Aangezien de gemiddelde dichtheid van materie in de ruimte veel kleiner is dan op aarde, zou kunnen worden verwacht dat deeltjes verder reizen voordat ze bezwijken voor decoherentie. Dus berekenden Berera en theoretisch fysicus Jaime Calderón Figueroa, beiden van de Universiteit van Edinburgh, hoe ver licht – in het bijzonder röntgenstralen – ongeschonden door de interstellaire ruimte zou kunnen reizen.
Röntgenfotonen kunnen meer dan de Melkweg doorkruisen, mogelijk honderdduizenden lichtjaren of zelfs meer reizen, ontdekten de onderzoekers.
Op basis van de bevindingen hebben Berera en Calderón Figueroa strategieën overwogen om te zoeken naar de kwantumverzendingen van ET. Een mogelijk type communicatie om naar te zoeken is kwantumteleportatie, waarbij de eigenschappen van een ver verwijderd deeltje kunnen worden overgedragen naar een ander (SN: 7/7/17). Omdat de technologie zowel kwantum- als klassieke signalen vereist, kunnen wetenschappers naar dergelijke gelijktijdige signalen zoeken om eventuele buitenaardse kwantummissies te identificeren.
