Новые горизонты SETI: как высокоэнергетическая астрономия поможет найти следы внеземных цивилизаций
Какие новые методы можно разработать для поиска внеземного разума? Именно на этот вопрос попытались ответить авторы недавнего технического доклада — исследователи из проекта Breakthrough Listen и Университета штата Мичиган. Они обсудили, как высокоэнергетическая астрономия, изучающая объекты, излучающие космические лучи, гамма- и рентгеновские волны, может помочь в обнаружении радиосигналов технологических цивилизаций, известных как техносигнатуры.
Как сообщает Universe Today, эта работа способна дать SETI и другим организациям новые инструменты для поиска разумной жизни за пределами Земли. В докладе учёные подчеркивают, что высокоэнергетическая астрономия, активно развивающаяся в последние годы, может стать ключом к обнаружению следов технологической деятельности.
Среди возможных источников высокоэнергетических излучений авторы выделяют нейтрино, рентгеновские лучи, космические лучи, гамма-всплески, пульсарные туманности, нейтронные звёзды, чёрные дыры, солнечные вспышки и т.д. Эти сигналы, как предполагается, могут указывать на три типа активности внеземных цивилизаций:
- Коммуникация: Высокоэнергетические сигналы эффективны для передачи больших объёмов данных.
- Промышленность: Следы ускорителей, ядерных реакторов, ракетных запусков или даже мегаструктур вроде сфер Дайсона и «звёздных двигателей».
- Среда обитания: Возможная жизнь на поверхностях нейтронных звёзд, использующая их излучение и ядерную энергию.
В качестве следующих шагов исследователи предлагают интегрировать в SETИ методы машинного обучения, анализ рентгеновских изображений, наблюдение за нейтринными вспышками и гамма-излучением. Однако, как отмечается в докладе, на текущем этапе исследования должны быть «совместными» — из-за ограниченных ресурсов и сложностей в создании специализированных инструментов, например, нейтринных линз.
SETИ: от Wow!-сигнала к высоким технологиям
Институт SETI, основанный в 1984 году, продолжает оставаться движущей силой в поисках внеземного разума. Пока ни один сигнал не был подтверждён как техносигнатура, но самый близкий к этому случай произошёл ещё до создания института — в 1977 году. Речь о знаменитом «Wow!-сигнале» — минутной радиовспышке, зафиксированной телескопом «Большое Ухо» в Огайо. Его мощность была такова, что астроном Джерри Эйман написал на распечатке данных «Wow!». Повторить или объяснить этот сигнал не удалось до сих пор.
Будущее поисков: вызовы и возможности
Традиционные методы SETI, сосредоточенные на поиске узкополосных радиосигналов, пока не принесли результатов. Высокоэнергетическая астрономия может не только расширить спектр поиска, но и углубить понимание Вселенной в целом. Например, проекты вроде обсерватории IceCube (изучение нейтрино) или телескопа Fermi (гамма-лучи) уже собирают данные, которые могут содержать скрытые техносигнатуры.
Однако остаются вопросы:
- Маскировка сигналов: Высокоэнергетические излучения часто «загрязнены» естественными процессами, например, гамма-всплесками от сверхновых. Отделить искусственный сигнал от природного — задача для алгоритмов ИИ.
- Энергетические ограничения: Создание мощных передатчиков гамма-излучения требует колоссальных ресурсов. Не все учёные уверены, что даже развитые цивилизации будут их использовать.
- Международная кооперация: Успех зависит от обмена данными между обсерваториями и странами, как в проекте Event Horizon Telescope.
Уже в ближайшие годы космические миссии вроде James Webb и будущий телескоп CTA (Cherenkov Telescope Array) могут случайно обнаружить аномалии, указывающие на технологическую деятельность. Кроме того, рост вычислительных мощностей позволит анализировать petabytes данных в реальном времени, а краудсорсинговые проекты могут привлечь энтузиастов со всего мира.
Как отмечают авторы доклада, путь высокоэнергетической SETI напоминает ранние этапы радиоастрономии: методы, кажущиеся сегодня экзотикой, через десятилетия могут стать стандартом. И даже если техносигнатур найдено не будет, эти исследования откроют новые страницы в физике нейтронных звёзд, тёмной материи и квазаров. В конце концов, как говорил Карл Саган: «Отсутствие доказательств — не доказательство отсутствия». У науки ещё есть всё пред собой.