Астрономы будут искать внеземные цивилизации по наносекундным импульсам света

Израильский предприниматель российского происхождения Юрий Мильнер и его некоммерческая организация Breakthrough Initiatives в 2015 году запустили крупнейший проект «Поиск внеземного разума» (SETI). Одно из направлений SETI, Breakthrough Listen, опирается на самые мощные радиотелескопы в мире и расширенную аналитику для поиска потенциальных свидетельств технологической активности, также известных как «техносигнатуры». Десятилетний проект позволит исследовать один миллион ближайших к Земле звезд, центр нашей Галактики, всю галактическую плоскость и 100 галактик, ближайших к Млечному Пути. 

Пять лет назад SETI заключил партнерское соглашение с компанией Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) — наземной системой гамма-телескопов, работающей в обсерватории на юге Аризоны. В недавней статье, выложенной на сервере препринтов Корнеллского университета, коллаборация VERITAS поделилась результатами поиска «оптических техносигнатур» с 2019 по 2020 год.

В течение последних 60 лет, начиная с проекта «Озма», поиск внеземного разума был почти исключительно сосредоточен на обнаружении свидетельств радиопередач. За последние годы ученые расширили поиск, рассматривая и другие виды следов внеземных цивилизаций. Например, радио- и оптическое излучение, а также инфракрасное излучение мегаструктур типа сферы Дайсона, спектральные доказательства промышленных загрязнителей в атмосферах экзопланет и даже космические корабли или обломки в Солнечной системе. 

Использование массива VERITAS, состоящего из четырех 12-метровых черенковских оптических отражателей для гамма-астрономии, позволило расширить поиск оптических техносигнатур, в частности наносекундных оптических импульсов, обнаруживаемых на межзвездных расстояниях. По расчетам, подобными импульсами уже при нынешнем земном технологическом уровне можно эффективно передавать сигналы на дистанцию до 1000 световых лет.

Ученые начали работу с каталога целей Breakthrough Listen, выпущенного в 2017 году, а затем удалили все, что не подходило для VERITAS. В результате осталось около 506 возможных звезд-целей. Затем их ранжировали в зависимости от близости, тусклости и других характеристик — например, наличия у них экзопланет. Общее время наблюдений составило около 30 часов, по 15 минут за сеанс (некоторые цели можно было наблюдать одновременно в течение одного сеанса). К сожалению, астрономы не нашли доказательств оптических техносигнатур ни в одном из проанализированных наблюдений. 

Впрочем, учитывая краткость наблюдения целей, это вряд ли должно удивлять. Если излучатель лазерных сигналов большой мощности у внеземной цивилизации один, а звезд, куда она хочет «просигналить», вокруг нее как минимум тысячи, то сигналы в нашу систему вряд ли могут подаваться каждые 15 минут. Узость пучка лазерных импульсов означает, что заметить сигнал, поданный не нам, астрономы едва ли смогут.

Хотя авторы анализа не обнаружили наносекундных световых импульсов, источником которых могла бы быть внеземная цивилизация, исследование помогло отработать новый метод, который послужит основой для будущих поисков.

На сегодня есть две основные школы мысли, объясняющие, почему проекты такого вида не видят инопланетных сигналов. Согласно первой, чья популярность стабильно убывает со временем, внеземных цивилизаций просто нет. По второй — известной как гипотеза «темного леса», — вменяемые цивилизации перед началом излучений во все стороны проводят анализ собственной истории. Из него они обнаруживают, что межцивилизационные контакты практические всегда заканчиваются геноцидом и/или ассимиляцией менее развитой цивилизации. 

Интересно, что одна из разновидностей гипотезы «темного леса» предполагает, что наиболее дальновидные цивилизации сами ищут излучения от менее дальновидных, чтобы подвергнуть их превентивному геноциду и тем самым снизить шансы на свою гибель. Если это так, то Земля, не маскирующая свое техногенное излучение ни в каком диапазоне, ведет себя как мишень, подсвечивающая сама себя в темном лесу, полном крадущихся охотников.