Использование теории игр для поиска внеземного разума

Астроном Имонн Керинс из Манчестерского университета разработал подход к поиску разумных внеземных существ на других планетах, который предполагает использование теории игр. Он написал статью с описанием своих идей и загрузил ее на сервер препринтов arXiv.

Текущий подход к поиску разумной жизни на других планетах в основном двоякий. Один из подходов включает сканирование неба в поисках сигналов из космоса, которые могут быть созданы разумными существами.

Другой включает сканирование неба на предмет наличия экзопланет, которые кажутся обитаемыми. Керинс предполагает, что способ объединить два подхода в логический систематический поиск внеземного разума — это использовать часть логики, присущей теории игр.

Имонн Керинс начинает с того, что, вероятно, причина того, что ученые на Земле не обнаружили сигналов от существ с других планет, заключается в том, что они не посылают их, опасаясь, что это может привлечь внимание недружественных противников.

Он также предполагает, что если есть другие разумные существа, они могут слушать так же внимательно, как и мы. Это приводит к парадоксу SETI, когда все слушают, но никто не отправляет. И это также приводит к вопросу о том, как можно разрешить такой парадокс.

Он отмечает, что теория игр предполагает, что обе стороны должны согласиться с тем, что сторона с большим доступом к информации должна быть той, которая первой передает информацию другой.

Керинс также предлагает, чтобы обе стороны в такой ситуации попытались использовать то, что он описывает как «информацию общего знаменателя» (CDI), чтобы решить, посылать ли цели сигнал. Он отмечает, что такая информация должна быть в форме, понятной любой из сторон.

Цивилизации на планетах в обитаемой зоне с радиусом Rp / R⊕≲ (L ∗ / L⊙) −1/7 имеют более высокий CDI, поэтому у теории игр есть стимул к передаче. Хотя это означает, что ответственность за передачу ложится на нас для обитаемых планет вокруг звезд L ∗> L⊙, соображения относительной частоты звезд, времени жизни на главной последовательности и появления планет означают, что таких систем, вероятно, меньшинство.

Он также отмечает, что такая сигнализация должна начинаться с чего-то очень простого, например, с мощности транзитного сигнала (количества звездного света, которое блокируется планетой, когда она движется перед своей звездой).

Такой сигнал легко измерить, и он также не зависит от каких-либо форм жизни, которые могут проживать на данной планете. Такой подход также ограничил бы поиск только теми планетами, которые лежат в плоскости относительно своей звезды по сравнению с нашей, и наоборот.

Имонн Керинс заключает, что использование такого подхода, основанного на имеющихся в настоящее время данных, сузит поиск до одной экзопланеты: K2-155d. Он предлагает, чтобы, поскольку это более заметно для нас, чем наоборот, мы должны первыми послать сигнал, а затем наблюдать и слушать любой ответ.

K2-155d — потенциально обитаемая экзопланета, так называемая Супер-Земля в системе K2-155. Это самая удаленная из трех известных планет, вращающихся вокруг звезды K-типа K2-155 в созвездии Тельца. K2-155d вращается вблизи так называемой обитаемой зоны своей системы и может содержать жидкую воду. Ее температура оценивается в 289 Кельвинов (16 градусов по Цельсию).

Eamonn Kerins. Mutual detectability: a targeted SETI strategy that avoids the SETI Paradox, arXiv:2010.04089 [astro-ph.EP] , arxiv.org/abs/2010.04089