Был контакт? Астрономы признали, что могли пропустить сигнал инопланетян

Международная команда астрономов выдвинула гипотезу, которая, с одной стороны, вызывает досаду, а с другой — надежду. Учёные считают, что человечество могло пропустить сигналы инопланетных цивилизаций, а точнее — не распознать их из-за особенностей звёздной физики.

Если кратко, то мы десятилетиями настраивали приёмники в поисках идеально чистого сигнала, а ведь радиоимпульсы, летящие сквозь космическое пространство, могут быть «испорчены» помехами от звёзд.

Статья об этом опубликована в Astrophysical Journal.

Ошибка в настройках

Те, кто интересуются темой поиска инопланетян, наверняка знают, что такое SETI. Остальным будет достаточно сказать, что это собирательное название научных проектов и мероприятий по поиску внеземного разума. Идею пытаются реализовать с конца 1950-х, и это уже не просто научные изыскания, а целая философия.

Солнце взбесилось? Наблюдая за ним, учёные столкнулись с загадкой Подробнее

Участники программы — астрофизики и астрономы — по всему миру используют радиотелескопы, чтобы вслушиваться в тишину Вселенной. Задумка проста: если исходить из того, что технологии развиваются по схожим законам, то любая достаточно продвинутая цивилизация будет генерировать радиоволны — так же, как это делаем мы сами. Инструменты проекта SETI пытаются уловить эти техносигнатуры (искусственные следы), отделив их от естественного шума пульсаров, звёзд и галактик. До сих пор это был поиск иголки в стоге сена, но теперь выясняется, что учёные, возможно, даже не представляли, как выглядит эта иголка.

На протяжении десятилетий стратегия SETI строилась на простом и логичном предположении: инопланетяне, желая привлечь к себе внимание, будут передавать узкополосный сигнал. Такой сигнал, сконцентрированный в очень узком диапазоне частот (всего в несколько герц), требует минимальных энергозатрат для передачи на максимальное расстояние. Поэтому многие эксперименты и исследования в рамках проекта SETI были сосредоточены на выявлении именно таких радиоволн.

Однако, как выяснили астрономы, эта логика не учитывает один критический фактор: даже если внеземной передатчик производит очень «узкий» сигнал, он может перестать быть «узким» к тому моменту, как покинет родную звёздную систему. И к моменту прибытия на Землю станет совершенно не узнаваем.

Алгоритмы его игнорируют

Исследователи во главе с астрономом Института SETI Вишалом Гаджаром проанализировали, как солнечная активность искажает сигналы наших собственных космических аппаратов, запущенных в 1960-е и 1970-е годы — таких, как «Пионер», «Викинг» и «Маринер». Оказалось, что даже в пределах Солнечной системы плазма, звёздный ветер и турбулентность размывают частоту радиоволн.

Представьте, что вы бросаете камень в спокойную гладь воды — круг получается ровным. Но если вода бурлит, волны разбиваются на множество беспорядочных колебаний. То же самое происходит с радиоволной, проходящей через агрессивную внешнюю атмосферу звезды, вокруг которой обращается планета, где живёт разумная цивилизация.

Это явление называется уширением спектра. Энергия сигнала распределяется по более широкому диапазону частот. Пиковая мощность падает, и автоматические алгоритмы, настроенные на поиск «иголки в стоге сена» (узкого пика), просто игнорируют такой сигнал, принимая его за естественный шум Вселенной.

Главные по тарелочкам. Чем на самом деле являются «корабли инопланетян» Подробнее

Густая и турбулентная Вселенная

Чтобы понять масштаб проблемы, ученые смоделировали прохождение сигналов через атмосферы миллиона близлежащих звёзд. Результаты оказались удивительными. В 70% звёздных систем сигнал, добравшийся до Земли, будет звучать не как монотонный свист, а как «аккорд» — его ширина превысит 1 герц. Наше оборудование, настроенное на поиск братьев по разуму, просто сочтёт его «радиомусором».

В 30% «размытие» будет ещё сильнее — диапазон превысит 10 герц. А если инопланетная цивилизация попытается отправить сообщение во время мощной звёздной вспышки (коронального выброса массы), то ширина сигнала может раздуться до 1000 герц и более!

«Мы долгое время предполагали, что технологически развитая цивилизация будет использовать узкие частоты для эффективной передачи. Но мы забывали, что Вселенная не является идеальным вакуумом. Это густая, турбулентная среда», — говорит Вишал Гаджар.

Новый взгляд на старые данные

Открытие объясняет так называемое Великое молчание Вселенной — парадокс отсутствия сигналов внеземных цивилизаций при высокой вероятности существования жизни за пределами Земли.

«Мы для них пища. Пища для размышлений». Уральский уфолог об НЛО Подробнее

Особенно чувствительными к этой проблеме оказались красные карлики — звёзды, которые составляют около 75% «населения» Галактики. Они долгоживущие, и вокруг них часто обнаруживаются каменистые планеты в зоне обитаемости. Однако красные карлики крайне активны: их вспышки и турбулентная плазма искажают радиосигналы сильнее всего.

Как теперь быть? Как искать братьев по разуму? Соавтор исследования Грейс Браун подводит итог: «Мы должны разрабатывать системы поиска, которые лучше соответствуют тому, что на самом деле прибывает на Землю, а не только тому, что могло быть передано».

Это не значит, что нужно выбрасывать накопленные терабайты данных. Это значит, что алгоритмы обработки сигналов необходимо переписать. Вместо поиска идеально острых пиков компьютеры SETI должны научиться распознавать «размытые» структуры, характерные для прохождения сигнала через звёздную среду.

Но что же теперь получается? Не исключено, что положительный ответ на вопрос «Есть ли кто-то там?» уже есть, и он лежит где-то на серверах SETI. Просто до сих пор он выглядел для учёных как обычный шум умирающей звезды.

Иначе говоря, человечество могло пропустить сигнал инопланетной цивилизации. А точнее — не распознать его.