SETI: новый сигнал волнует охотников за инопланетянами

В рамках инициативы Breakthrough Listen Initiative стоимостью 100 миллионов долларов, основанной российским миллиардером, инвестором в технологии и науку Юрием Мильнером и его женой Юлией, был обнаружен загадочный радиосигнал, который, похоже, исходит от ближайшей к Солнцу звезды – Проксимы Центавра. Это вызвало волну ажиотажа в прессе и среди самих ученых. Открытие, о котором сообщил Guardian, но еще не опубликовано в научном журнале, может быть поиском первого подлинного сигнала кандидата от внеземного разума (SETI). Он был назван Breakthrough Listen Candidate 1 или просто BLC-1.

Хотя команда Breakthrough Listen все еще работает над данными, мы знаем, что радиосигнал был обнаружен телескопом Паркса в Австралии, когда он указывал на Проксиму Центавра, вокруг которой, как считается, находится, по крайней мере, одна обитаемая планета. Сигнал присутствовал при полном наблюдении, продолжающемся несколько часов. Его также не было, когда телескоп указывал в другом направлении.

Фото: https://smi2.ru/

Сигнал был «узкополосным», то есть, он занимал лишь узкий диапазон радиочастот. И его частота дрейфовала так, как и следовало ожидать, если бы он исходил от движущейся планеты. Эти характеристики – именно те атрибуты, которые искали ученые SETI с тех пор, как астроном Фрэнк Дрейк впервые начал новаторскую инициативу около 60 лет назад.

Хотя это представляет собой замечательный прогресс в нашем поиске окончательного вопроса, одиноки ли мы во Вселенной, сигнал BLC-1 также дает некоторую пищу для размышлений о том, как мы проводим эти поиски. В частности, BLC-1 подчеркивает проблему, которая преследовала исследования SETI с самого начала: исчезновение сигналов. BLC-1 не видели с момента его первого обнаружения весной 2019 года.

Если BLC-1 наконец появится как истинный кандидат на сигнал SETI, он будет первым со времен «Вау! сигнал», записанный еще в 1977 году. Это, пожалуй, самый известный пример неубедительного кандидата в SETI – его больше никогда не наблюдали. Это не значит, что он не может быть внеземным по природе. Идеальное небесное выравнивание движущихся и потенциально вращающихся передатчиков и приемников, разделенных межзвездными расстояниями, всегда, вероятно, будет случайным, а иногда и временным обстоятельством.

Тем не менее, это представляет собой проблему для команды Breakthrough Listen. Если BLC-1 никогда не повторится, будет очень трудно провести подробное наблюдение, которое полностью убедило бы ученых в том, что это сообщение пришельцев. Скептики справедливо возразят, что это, скорее всего, новая форма радиопомех, создаваемых человеком, или редкая особенность самого сложного оборудования для наблюдений.

В самом деле, возможно, никогда не удастся предоставить действительно убедительные доказательства внеземной природы события SETI на основе телескопа с одной тарелкой, такого как Паркса. Это особенно актуально для разовых мероприятий.

Фото: https://wiki.telume-noore.com/

Пути вперед

Один из способов продвинуться вперед – это отказаться от традиционного подхода к использованию больших одиночных тарелок для SETI. В то время как параболическая антенна обладает полезным свойством быть чувствительной к довольно большой площади неба, если потенциальный сигнал обнаружен, невозможно точно узнать, откуда он пришел. Таким образом, хотя телескоп Паркса номинально нацеливался на Проксиму Центавра, буквально сотни тысяч других галактических звезд также присутствовали в поле зрения. В конечном итоге любой из них потенциально мог быть источником BLC-1.

Мы можем преодолеть эту проблему, наблюдая одновременно с нескольких больших антенн, предпочтительно на расстоянии сотен и даже тысяч километров. Комбинируя их сигналы с помощью мощного метода, известного как интерферометрия с очень длинной базой, мы можем определить положение сигнала с высочайшей точностью, например, до одной звезды.

Для близлежащих систем, таких как Проксима Центавра, мы можем достичь точности примерно в одну тысячную астрономической единицы (расстояние между Солнцем и Землей). Это должно позволить нам идентифицировать не только звездную систему, но и связанную с ней планету, передающую сигнал.

При таком подходе движение по небу большинства сигналов можно было бы измерить за год или даже меньше. Есть и другие преимущества наблюдений с помощью интерферометрической группы телескопов, например, наличие множества полностью независимых телескопов, обнаруживающих один и тот же сигнал.

Кроме того, радиопомехи от Земли не будут регистрироваться телескопами, расположенными на расстоянии сотен километров. Таким образом, антропогенные помехи, которые способствовали такому количеству ложных срабатываний для SETI, включая орбитальные спутники и даже микроволновые печи, полностью исчезнут.

Фото: https://hsto.org/

Этот вид интерферометрии – хорошо зарекомендовавший себя метод, который применяется с конца 1960-х годов. Так почему же мы не проводим с ним SETI систематически? Одна из причин заключается в том, что объединение данных из массива телескопов требует больше усилий почти во всех отношениях, включая большие вычислительные ресурсы. Наблюдение в течение нескольких минут генерирует много терабайт данных (1 терабайт составляет 1024 гигабайта).

Но ни одна из этих проблем не является преградой для демонстрации, тем более что технологии продолжают развиваться беспрецедентными темпами. Возможно, более важный фактор – человеческая инертность. До недавнего времени сообщество SETI было довольно консервативным в своем подходе, и персонал традиционно набирался из телескопов с одной тарелкой. Эти ученые не обязательно знакомы с причудами и недостатками интерферометрических массивов.

К счастью, это, наконец, меняется. Компания Breakthrough Listen теперь рассматривает возможность включения таких массивов, как MeerKAT, Jansky Very Large Telescope (JVLA) и, в конечном итоге, массива Square Kilometer Array (SKA) в свои будущие программы съемки. А пока приготовьтесь к нарастающей волне неоднозначных событий на радио и, возможно, к повторному появлению BLC-1. Определение точного местоположения и движения этих сигналов может быть единственным способом сделать однозначные выводы.