3I/ATLAS 라디오 기술신호 탐색: ATA 관측 결과와 한계

초록

2025년 7월에 발견된 제3의 성간천체 3I/ATLAS를 대상으로 Allen Telescope Array로 1–9 GHz 구간을 7.25 시간 관측하였다. 새롭게 개발된 bliss 파이프라인으로 7400만 건의 좁은 대역폭 신호 후보를 검출했으나, RFI 블랭킹·드리프트 보정·다중빔 로컬라이제이션을 거쳐 211건만 남겼고, 최종 시각 검토 결과 유의미한 기술신호는 발견되지 않았다. 이를 바탕으로 1–9 GHz 전역에서 EIRP 상한을 10–110 W로 설정하였다.

상세 분석

본 연구는 성간천체(ISO) 3I/ATLAS가 인공적인 라디오 전송 장치를 탑재했을 가능성을 검증하기 위해, ATA의 28개 안테나를 활용해 1 GHz에서 9 GHz까지 연속적인 주파수 대역을 7.25 시간 동안 관측한 점이 가장 큰 특징이다. 데이터는 BLADE 빔포머 백엔드로 실시간 고해상도(주파수 1.9 Hz, 시간 16.8 s) 필터뱅크 HDF5 파일에 저장되었으며, 온-오프 두 개의 합성빔을 동시에 기록해 신호의 공간적 일관성을 검사할 수 있었다. 신호 탐색에는 최신 파이프라인 bliss 를 사용했는데, 이는 기존 turboSETI·seticore 대비 드리프트 레이트가 큰 신호에 대한 탐지 효율이 향상되고, 채널링 효과를 보정해 보다 정확한 SNR을 산출한다. 탐색 파라미터는 드리프트 레이트 –4 Hz s⁻¹ ~ +4 Hz s⁻¹와 SNR ≥ 15으로 설정했으며, 이는 현재 관측 환경에서 RFI가 심한 HCRO 사이트의 특성을 고려한 최저값이다. 초기 후보는 7400만 건에 달했지만, 주파수·드리프트 밀도가 높은 구간을 0.5 MHz 단위로 블랭킹해 전체 대역의 16 %를 제외함으로써 약 2 백만 건으로 축소하였다. 이후 NBeamAnalysis 로컬라이제이션 코드를 적용해 온·오프 빔 간 신호 차이를 검증했으며, 최종 211건만이 물리적·통계적으로 의미 있는 후보로 남았다. 시각적 검토에서는 시간‑주파수 플롯을 통해 전형적인 인공 신호(좁은 대역, 일정한 드리프트)를 찾지 못했으며, 모두 RFI 혹은 잡음에 기인한 것으로 판단했다. 이러한 비검출 결과를 바탕으로, 관측된 주파수·드리프트 범위와 시스템 온도·안테나 효율을 고려한 감도 계산을 수행해 EIRP 상한을 10 W(저주파)에서 110 W(고주파) 사이로 제시하였다. 이는 기존 ISO 라디오 탐색(예: ‘Oumuamua)보다 1 ~ 2 오더 높은 민감도이며, 인공 전송 장치가 존재한다면 매우 낮은 전력 수준에서도 검출 가능함을 의미한다. 또한, 넓은 대역을 동시에 커버한 이번 관측은 고주파(>5 GHz) 영역에서의 RFI 특성을 정량화하고, 향후 실시간 RFI 식별·제거 알고리즘 개발에 중요한 데이터베이스를 제공한다.