Pencarian Alien yang Belum Pernah Sehebat Ini
Dari Project Ozma hingga Breakthrough Listen: Perjalanan 65 Tahun SETI
Lebih dari 40 tahun lalu, dalam novel Contact, astronom Carl Sagan membayangkan bagaimana rasanya mendeteksi sinyal radio yang dipancarkan dari peradaban cerdas di galaksi. Dalam cerita itu, makhluk luar bumi mengirimkan cetak biru untuk membangun kapal luar angkasa yang bisa membawa segelintir manusia untuk bertemu mereka.
Meski fiksi, keahlian Sagan memberikan tingkat realisme teknis yang langka — menawarkan urutan kejadian yang masuk akal tentang bagaimana astronom bisa mengidentifikasi sinyal radio alien.
Namun setelah lebih dari seabad mendengarkan, kita masih sendirian di alam semesta yang luas. Tapi itu tidak mematikan harapan bahwa teleskop radio suatu saat bisa membuka jalur komunikasi dengan peradaban alien. Faktanya, kita baru saja mulai mencari galaksi ini — baru sebagian kecil sistem bintang yang sudah di-scan. Tapi itu bisa segera berubah berkat teleskop generasi berikutnya dan analisis data berbasis AI.
Dekade mendatang akan melihat lompatan terbesar dalam kemampuan pencarian sejak bidang ini dimulai. “Kita perlu melakukan lebih banyak dari segalanya — rentang frekuensi yang diperluas, cakupan langit yang lebih luas, observasi yang lebih sering dan lebih detail,” kata Steve Croft, astronom di SETI Institute dan University of California, Berkeley. “Kita belum mencari dengan cukup baik untuk bisa menyimpulkan banyak hal sejauh ini.”
Sejarah pencarian alien dimulai jauh sebelum SETI Institute berdiri. Upaya terorganisir pertama terjadi pada 1924, saat Mars dan Bumi berada pada jarak sangat dekat. Astronom David Peck Todd meyakinkan militer AS untuk meminta stasiun radio di seluruh negeri melakukan radio silence dan mendengarkan transmisi tidak biasa dari Planet Merah. Upaya itu tidak menghasilkan sinyal alien, tapi membantu meletakkan fondasi untuk pencarian-pencarian berikutnya.
Pada 1960, astronom berusia 29 tahun bernama Frank Drake memulai gerakan SETI modern menggunakan piringan radio 85 kaki di Green Bank, West Virginia. Ia menamakan upaya senilai sekitar $2.000 itu Project Ozma — merujuk pada penguasa negeri Oz yang “sangat jauh, sulit dijangkau, dan dihuni makhluk-makhluk aneh dan eksotis.”
Drake mempelajari dua bintang — Tau Ceti dan Epsilon Eridani, masing-masing berjarak 11 tahun cahaya — menggunakan receiver radio yang dirancang untuk menyorot satu saluran frekuensi secara presisi. Selama beberapa bulan, ia dan timnya menghabiskan enam jam sehari mendengarkan speaker dan memonitor chart recorder yang disetel ke 1420,4 megahertz — frekuensi yang terkait dengan hidrogen, elemen paling melimpah di alam semesta.
Logikanya sederhana: peradaban maju lain yang mengukur awan hidrogen netral besar di galaksi bisa mendeteksi emisi radio karakteristiknya pada 1420 MHz. Mungkin mereka akan menggunakannya sebagai frekuensi pemanggil universal. Carl Sagan kemudian menggunakan ide ini sebagai plot point dalam Contact, saat astronom mendeteksi cahaya berdenyut dari sistem Vega pada 1420 MHz yang berisi pesan terenkripsi dalam bahasa universal matematika: urutan bilangan prima.
Tidak ada sinyal yang jelas muncul dari statik saat Drake dan timnya mendengarkan.
Sejak 1960, kemajuan teknologi telah luar biasa. “Alih-alih receiver satu saluran di teleskop 85 kaki, sekarang kita bisa menyetel ke satu miliar saluran sekaligus di teleskop 330 kaki di Green Bank,” ujar Croft. Ia juga merupakan scientist proyek Breakthrough Listen, proyek pencarian komunikasi ektraterestrial yang didanai miliarder Yuri Milner. “Kita sudah melihat ribuan target dengan rentang frekuensi luar biasa di Green Bank saja. Gabungkan dengan pencarian lain dan kita sudah mengamati lebih dari satu juta bintang — dengan daya komputasi dan algoritma yang jauh lebih baik.”
Kenapa Kita Belum Menemukan Apa-apa? (Hanya 0,00001% Galaksi yang Ter-scan)
Meski kemajuan teknologi dramatis, galaksi ini sangat besar. Jumlahkan seluruh pencarian yang sudah dilakukan dan hasilnya hanya mencakup sekitar 0,00001% Bima Sakti. Kita belum mencari dengan cukup teliti untuk mengatakan dengan yakin bahwa kita sendirian.
Teleskop Raksasa yang Siap Mengubah Segalanya
Square Kilometre Array (SKAO): Deteksi Sinyal hingga 12.000 Tahun Cahaya
Di awal 2030-an, Square Kilometre Array Observatory (SKAO) akan mulai beroperasi. Fasilitas yang sedang dalam pembangunan ini akan terdiri dari sepasang teleskop array — satu di Afrika Selatan dan satu lagi di Australia — yang secara kolektif terdiri dari ratusan piringan radio dan ribuan antena.
Sebuah studi 2025 yang dipimpin oleh Sofia Sheikh dari SETI Institute menemukan bahwa SKAO akan mampu mendeteksi sinyal seperti yang disiarkan oleh NASA’s Deep Space Network ke pesawat robotik dari jarak 65 tahun cahaya. Dan ia bisa menangkap pesan yang disengaja — sebanding dengan yang dikirim Observatorium Arecibo — dari jarak 12.000 tahun cahaya.
“Aslinya idenya adalah membuat teleskop radio yang memiliki area pengumpul cukup besar sehingga bisa mendeteksi hidrogen netral pada redshift 1,” kata Michael Garrett, Director Jodrell Bank Centre for Astrophysics, yang menjadi markas SKAO. Redshift 1 berarti melihat hampir 8 miliar tahun ke masa lalu. “Tapi jika kamu membangun teleskop yang bisa melakukan itu, kamu bisa melakukan banyak hal lain juga.”
Karena butuh bertahun-tahun dan pendanaan besar untuk mencapai area satu kilometer persegi penuh, tim SKAO membangun secara bertahap. Tapi bahkan fase pertamanya — sekitar 10% dari target akhir — akan menjadi lompatan generasional dibanding array radio sebelumnya.
Fase pertama “pada dasarnya lima kali lebih sensitif dibanding piringan tunggal besar yang selama ini mendominasi pencarian kecerdasan ekstraterestrial,” kata Garrett. “Dan dengan field of view yang jauh lebih luas, ia akan melihat sekitar satu orde magnitudo lebih banyak bintang pada satu waktu.”
Next-Gen Very Large Array: 40 Petabyte Data per Bulan
Dijadwalkan selesai pada 2035, Next-Generation Very Large Array di New Mexico diperkirakan akan menjadi instrumen paling sensitif untuk radio SETI di frekuensinya yang pernah dibangun. Ia akan menghasilkan 40 petabyte data setiap bulan — volume data yang tidak terbayangkan dalam era Project Ozma.
SKAO menargetkan hidrogen netral karena dengan melacak distribusinya seiring waktu, ilmuwan bisa melihat bagaimana hidrogen berevolusi membentuk bintang dan galaksi. Observatorium ini akan mampu menguji fisika fundamental dalam skala luas. Tapi karena melibatkan penyorotan 1420 MHz untuk beberapa observasi (dengan rentang lebih luas dari 350 MHz hingga 15,4 gigahertz), ia mungkin saja menangkap “telepon jarak jauh” dari peradaban lain.
Peran AI dalam Membaca Sinyal Alien
Dari Satu Saluran ke Satu Miliar Saluran Sekaligus
Bagian dari kesulitannya adalah tidak ada yang yakin persis bagaimana cara mencari sinyal alien. “Kamu bisa bilang ini seperti mencari jarum di tumpukan jerami, tapi setidaknya dalam kasus itu kamu tahu seperti apa jarum itu,” kata Croft. “Dan kamu tahu bahwa ada jarum di tumpukan jerami itu.”
Tanpa pengetahuan itu, astronom harus memasang jaring yang sangat lebar. Kita hidup di era astronomi Big Data — dengan banjir observasi yang tidak bisa diproses secara manual. “Kami sudah jauh dari Project Ozma, di mana mereka punya pencatat pena dan melakukan semuanya secara manual. Kami tidak bisa lagi melakukan itu dengan satu miliar saluran dan jutaan bintang,” ujar Croft.
Astronom mulai menggunakan AI untuk memilah hal-hal yang tidak menarik dari dataset raksasa. Machine learning yang memindai hal-hal aneh membantu ilmuwan mencari sinyal dalam skala yang tidak terbayangkan 10-20 tahun lalu.
Algoritma Modern: Mencari ‘Jarum di Tumpukan Jerami’ yang Bentuknya Tidak Kita Ketahui
Sementara astronom terus mengumpulkan sinyal potensial, mereka juga mengembangkan cara baru untuk menganalisis yang sudah dikumpulkan. “Saya bekerja dengan mahasiswa sarjana dan selalu bilang pada mereka — mungkin kita sudah punya sinyal alien di disk somewhere, dan salah satu dari kalian bisa menjadi orang yang menulis algoritma yang cukup pintar untuk menemukannya,” kata Croft.
Tantangannya: menyaring sinyal manusia dari potensi sinyal alien. “Saat kamu melakukan survei SETI, kamu mendapat banyak sekali deteksi SETI, tapi sekitar 99,99% di antaranya adalah interferensi frekuensi radio yang dihasilkan oleh sistem radio kita sendiri,” kata Garrett.
Astronom sering mencoba memisahkan sinyal buatan manusia dari potensi sinyal alien dengan memanfaatkan efek Doppler. Sinyal dari luar angkasa mengalami pergeseran frekuensi akibat rotasi Bumi, orbit, dan gerakan sumbernya sendiri — yang disebut Doppler drift. Sumber terestrial biasanya menunjukkan sedikit atau tanpa drift, sementara satelit dan pesawat menghasilkan pola karakteristik berdasarkan gerakan mereka.
Tapi analisis ini tetap merupakan tugas sulit — yang menurut para astronom akan sangat bergantung pada AI untuk dataset yang lebih besar seperti dari SKAO.
Persamaan Drake: Berapa Banyak Peradaban di Bima Sakti?
Hitungan Frank Drake Tahun 1961 vs Data Modern
Pada 1961, setahun setelah Project Ozma, Frank Drake merumuskan persamaan untuk memahami berapa banyak peradaban berteknologi maju yang mungkin ada di galaksi kita (N), dan seberapa besar kemungkinan kita “mendengar” mereka:
N = R* × fp × ne × fl × fi × fc × L
Saat itu, astronom hanya punya estimasi solid untuk faktor pertama (R*) — jumlah bintang baru yang terbentuk setiap tahun di Bima Sakti — yang saat itu diperkirakan sekitar 10. Drake mengisi sisanya dengan tebakan sebagai eksperimen pikiran: dengan asumsi 1/5 hingga 1/2 bintang memiliki planet, 1-5 planet layak huni per bintang, 100% mengembangkan kehidupan, 1-10% mengembangkan kecerdasan, 10-20% mengembangkan teknologi yang bisa dideteksi, dan peradaban bertahan 1.000-100 juta tahun — Drake menghitung antara beberapa lusin hingga 50 juta peradaban yang bisa berkomunikasi di Bima Sakti.
Pengukuran modern menurunkan beberapa nilai: galaksi kita membentuk 1-3 bintang baru per tahun, dan 0,1-0,5 planet berukuran se-Bumi di zona layak huni. Tapi kita sekarang juga tahu bahwa hampir setiap bintang di galaksi memiliki planet. Sisa nilainya tetap tidak diketahui. Bahkan dengan estimasi sangat konservatif, tampaknya hampir mustahil bahwa kita adalah satu-satunya makhluk di galaksi yang mampu melakukan komunikasi antarbintang.
Paradoks Fermi: “Kalau Ada, Kenapa Belum Ada yang Kontak?”
Dan yet… di mana semuanya? Paradoks Fermi menggambarkan kontradiksi antara kemungkinan tinggi bahwa peradaban cerdas lain seharusnya ada di Bima Sakti, dan fakta bahwa kita tidak bisa menemukan jejak mereka.
Solusi paradoks ini umumnya jatuh ke tiga penjelasan: (1) mereka tidak sebanyak yang kita duga, (2) mereka tidak bertahan lama, atau (3) mereka ada di sana dan kita belum mendeteksi mereka. Jawabannya bisa mengajarkan pelajaran tak ternilai bukan hanya tentang peradaban lain, tapi juga masa depan peradaban kita sendiri.
Apa yang Terjadi Jika Kita Benar-Benar Menemukan Sinyal Alien?
Setiap transmisi radio yang kita hasilkan — dari kode Morse awal hingga siaran berita dan hiburan modern — bergerak jauh melampaui pendengar di Bumi. Gelombang radio menyebar ke luar angkasa ke segala arah, melemah secara bertahap. Karena gelombang radio bergerak secepat cahaya, radio bubble Bumi sekarang membentang sekitar 100 tahun cahaya dari planet kita.
Sejak awal SETI, astronom terutama fokus mencari pesan radio yang disengaja dari peradaban alien. Tapi dengan observatorium baru, mendeteksi kebocoran radio dari sistem planet lain menjadi kemungkinan nyata. Instrumen seperti Green Bank Telescope dan Allen Telescope Array mencari beacon dan sinyal laten — termasuk yang menyerupai radio broadband, radar, dan bahkan emisi satelit seperti Bumi — dari planet hingga ratusan tahun cahaya.
Kesimpulan: Mungkin Kita Tidak Sendirian — Tapi Harus Mencari Lebih Keras
Pencarian kehidupan cerdas di luar bumi sedang memasuki fase paling ambisius dalam sejarahnya. Dari teleskop 85 kaki dengan satu saluran frekuensi di tahun 1960, kita kini menuju teleskop raksasa dengan area pengumpul satu kilometer persegi dan kemampuan membaca miliaran saluran sekaligus.
AI mengubah cara kita memproses data — memungkinkan pencarian dalam skala yang tidak terbayangkan oleh pionir SETI. Dan meski kita belum menemukan sinyal yang meyakinkan, fakta bahwa baru 0,00001% galaksi yang sudah di-scan berarti jawaban atas pertanyaan terbesar umat manusia mungkin masih tersembunyi di depan mata.
Seperti yang dikatakan Steve Croft: “Kita belum mencari dengan cukup baik untuk bisa menyimpulkan banyak hal sejauh ini.” Mungkin kita memang tidak sendirian. Kita hanya belum mencari dengan cukup keras.
