Ранее астрофизик из Оксфорда Брайан К. Лаки высказал предположение, что следы инопланетных технологий могли сохраниться в лунной пыли вместе с межзвездной материей. Этот подход дополняет новое объяснение проблемы поиска внеземной жизни: исследователи из Института SETI считают, что потенциальные радиосигналы могут искажаться плазмой и другими процессами вблизи далёких звёзд настолько, что современные телескопы просто не способны их распознать. Об этом сообщил Live Science.

На протяжении десятилетий астрономы ведут поиск радиосигналов от возможных внеземных цивилизаций, однако до сих пор не зафиксировали ни одного убедительного свидетельства существования технологически развитой жизни за пределами Земли. Новое исследование предполагает, что причина может заключаться не в отсутствии инопланетян, а в том, что их сигналы претерпевают значительные изменения ещё до того, как достигают Земли.

Результаты работы, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal, могут предложить одно из объяснений так называемого парадокса Ферми. Еще в 1950 году физик Энрико Ферми задал вопрос: если Вселенная содержит огромное количество потенциально пригодных для жизни планет, то почему человечество до сих пор не обнаружило никаких признаков существования других цивилизаций?

Авторы нового исследования пришли к выводу, что космическая погода, создаваемая материнской звездой планеты, может расширять спектр гипотетических техносигналов, рассеивая их энергию на более широкий диапазон частот. В результате такие сигналы становятся значительно слабее и могут оставаться ниже порога чувствительности современных приборов.

«Если сигнал расширяется под воздействием среды вокруг своей звезды, он может оказаться ниже предела нашего обнаружения, даже если на самом деле существует. Это потенциально помогает объяснить радиотишину, которую мы наблюдаем при поиске техносигналов», — объяснил астроном Института SETI и главный автор работы Вишал Гаджар.

Одним из способов поиска внеземной жизни является обнаружение узкополосных сигналов — резких пиков мощности радиоизлучения, которые обычно занимают лишь несколько герц частотного диапазона.

«Такие сигналы не возникают естественным путем. Если мы видим очень узкополосный сигнал, то знаем, что он имеет искусственное происхождение или, по крайней мере, представляет чрезвычайный интерес», — отметил астроном Тринити-колледжа в Дублине Эван Кин.

По словам исследователей, человечество легко могло бы зафиксировать подобные сигналы, если бы они поступали, например, от марсоходов на Марсе. Однако никаких узкополосных передач явно внеземного происхождения до сих пор не обнаружено.

Авторы новой работы предполагают, что проблема может заключаться в самой форме сигналов, которые ищут астрономы. Космическая погода включает изменения в окружающей космической среде, вызванные заряженными частицами, излучением и корональными выбросами массы — гигантскими облаками плазмы, которые излучает звезда. Аналогичные процессы происходят и у других звёзд.

Вишал Гаджар и его коллега Грейс Браун исследовали, как космическая погода в прошлом влияла на связь между Землей и космическими аппаратами, в частности Mariner IV, который пролетел вблизи Марса в 1960-х годах, а также аппаратами «Викинг», запущенными в 1977 году. На основе этих данных исследователи создали одну из крупнейших баз данных примеров расширения сигналов. Используя её, они смоделировали, как звёзды, похожие на Солнце, могут влиять на сигналы, поступающие от экзопланет.

Особое внимание учёные уделили красным карликам — самому распространённому типу звёзд в Млечном Пути. Именно они составляют около трёх четвертей всех звёзд нашей галактики, а многие из них существуют ещё с ранних этапов истории Вселенной.

Поскольку прямых измерений космической погоды вблизи таких звёзд нет, исследователи создали компьютерные модели прохождения узкополосных сигналов через межпланетную плазму. Результаты показали, что сигналы от планет вокруг красных карликов особенно сильно «размазываются», что делает их еще более сложными для обнаружения.

В своей работе авторы предложили новую модель, позволяющую оценить степень искажения сигнала в зависимости от его частоты и типа звезды, вокруг которой вращается планета.

Исследование не даёт окончательного ответа на парадокс Ферми, однако предлагает новое объяснение отсутствия контактов с внеземными цивилизациями. По словам авторов, молчание Вселенной может свидетельствовать не об отсутствии передатчиков, а об ограниченности наших методов поиска.

Астрофизик Манчестерского университета Майкл Гарретт положительно оценил результаты исследования.

«Это весомый вклад, на который исследователи SETI и команды по обработке сигналов должны обратить внимание. Одним из преимуществ этой статьи является то, что она также основана на реальных измерениях, опираясь на десятилетия наблюдений космических аппаратов», — отметил он.

В то же время Гарретт подчеркнул, что исследование касается лишь узкополосных сигналов, тогда как существуют и другие возможные способы обнаружения технологически развитых цивилизаций.

Директор Breakthrough Listen Oxford Hub Эндрю Симион отметил, что эта работа стала первым исследованием, посвященным влиянию среды экзопланетных систем на возможность обнаружения техносигналов.

«Эта работа предлагает очень конкретный механизм, с помощью которого сигнал в конечном итоге может быть подтвержден как вероятно происходящий из далекой планетной системы», — подчеркнул он.

Авторы рекомендуют в будущих поисках, особенно с использованием телескопов нового поколения, таких как SKA-Low, учитывать эффект расширения сигналов, чтобы повысить шансы на обнаружение внеземной жизни.

[see_also ids="673334"]

Напомним, что поиск следов внеземных цивилизаций может касаться не только радиосигналов или лунной пыли, но и гипотетических мегаструктур, которые, по выводам ученых, физически могут существовать. Инженер из Университета Глазго Колин МакИннес представил упрощённую схему пассивно стабильных звёздных двигателей и сфер Дайсона, способных собирать энергию звезды или изменять её орбиту. По его расчётам, статические сферы Дайсона могут быть нестабильными, но структура из большого количества маломассивных отражателей способна достичь пассивной стабильности и оставаться в космосе очень долго, что допускает существование заброшенных мегаструктур-реликвий.