Где будет «Вояджер» через миллиард лет?

Ави Леб — руководитель проекта Галилео, директор-основатель Инициативы Гарвардского университета «Чёрная дыра», директор Института теории и вычислений Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики высказал свое мнение относительно поиска внеземных цивилизаций и будущего человечества.

В прошлом месяце я спросил своего блестящего студента Гарварда Шохруза Кахарова: « Где будет космический корабль «Вояджер» через миллиард лет? Используя детальную модель распределения масс галактики Млечный Путь, Шохруз смог построить будущую орбиту «Вояджера» относительно Солнца на протяжении миллиарда лет. Результаты будут представлены в предстоящем рецензируемом документе.

Через миллиард лет «Вояджер» достигнет противоположной от Солнца стороны диска Млечного Пути. К тому времени, как он доберется туда, Солнце испарит все океаны на Земле, сделав ее не пригодной для жизни. В результате НАСА, возможно, не будет рядом, чтобы отпраздновать эту замечательную веху в путешествии «Вояджера».

Все это звучит академично и не привязано к «реальной жизни». Но причина моего вопроса вполне реальная. На самом деле, я задавался этим вопросом, потому что большинство звезд сформировались за миллиарды лет до Солнца. Следовательно, если ракетная техника, подобная «Вояджеру», использовалась на экзопланетах более миллиарда лет назад, то соответствующие космические зонды могли бы уже достичь Солнечной системы из любой точки диска Млечного Пути. Мы можем наблюдать эти межзвездные объекты в наши телескопы, когда они проходят около Земли.

В частности, объединение наземного телескопа с космическим телескопом Джеймс Уэбб, находящимся на расстоянии в миллион миль, позволит нам точно локализовать траекторию объектов и обнаружить любое негравитационное ускорение, которое они проявляют. Он также будет чрезвычайно чувствителен к обнаружению следов газов в результате кометного испарения естественных льдов или выхлопных газов двигателя.

Но даже при отсутствии окружающего газа телескоп Джеймс Уэбб может измерять температуру поверхности и размер объектов на основе излучаемого ими инфракрасного потока. Это позволило бы нам определить их коэффициент отражения солнечного света на расстоянии Земли от Солнца, поскольку они намного больше, чем «Вояджер».

Однако в масштабе размеров «Вояджера» отраженного солнечного света недостаточно для того, чтобы наши телескопы могли обнаружить эти объекты, если только они не приблизятся к Земле. Еще лучше: если бы они столкнулись с Землей, они проявились бы как межзвездные метеоры необычной прочности и состава. Наша следующая экспедиция к месту падения межзвездного метеора IM1, который столкнулся с Землей 8 января 2014 года и продемонстрировал необычную прочность и состав материала, направлена ​​на поиск крупных частей этого объекта и выводов о его происхождении.

Мы с Шохрузом рассчитали галактические орбиты всех 5 зондов, запущенных к настоящему времени НАСА в межзвездное пространство, а именно: «Вояджер-1», «Вояджер-2», «Пионер-10», «Пионер-11» и «Новые горизонты» . Мы также рассчитали прошлые траектории двух межзвездных метеоров, IM1 и IM2, а также межзвездного объекта Оумуамуа и межзвездной кометы Борисова.

На фундаментальный вопрос о том, имеет ли какой-либо из межзвездных объектов, обнаруженных вблизи Земли, искусственное происхождение, будет дан ответ по мере того, как их будет обнаружено больше. Самый многообещающий путь увеличения текущей выборки межзвездных объектов — это обсерватория Веры Рубин в Чили, которая в течение года будет обследовать южное небо каждые 4 дня с помощью камеры с разрешением 3,2 миллиарда пикселей, которая только неделю назад прибыла в обсерваторию.

Благодаря своей беспрецедентной чувствительности обсерватория Рубин может находить межзвездный объект каждые несколько месяцев. Вместе с моим постдоком Ричардом Клоэте мы разрабатываем программное обеспечение, необходимое для анализа данных. Отслеживая орбиты межзвездных объектов и наблюдая за ними с помощью других телескопов, мы надеемся определить их вероятное происхождение и выяснить природу среды, которая их породила.

По тем же причинам, по которым людей может не быть на Земле, когда «Вояджер» прибудет на противоположную сторону Млечного Пути, отправителей любых межзвездных зондов может не быть на их экзопланете из-за эволюции их более старой звезды, когда мы получим их посылки в «нашем почтовом ящике» вблизи Земли.

Даже если эти технологические объекты давным-давно перестали функционировать, их существование будет означать, что когда-то в Млечном Пути жили другие разумные обитатели. Их мусор — наше сокровище. Изучение их душевного состояния по тому, что они оставили после себя, равносильно изучению древних цивилизаций на Земле, которые больше не существуют, на основе реликвий, которые мы находим в местах археологических раскопок.

Во время недавнего публичного выступления меня спросили, каким я вижу будущее человечества. Я объяснил, что люди высокомерно считают себя важными действующими лицами на космической сцене. Но правда в том, что даже на провинциальной сцене Земли жизнь пережила огромные катастрофы задолго до того, как на сцену вышли люди, включая глобальное потепление 252 миллиона лет назад, которое уничтожило 96% всех морских видов.

Это дает надежду, что, по большому счету, жизнь на Земле также переживет экологические катастрофы, вызванные деятельностью человека. Другими словами, микробы более устойчивы, чем люди. Через миллиард лет человеческое существование может стать второстепенным примечанием в космической книге. Чтобы получить более сбалансированную перспективу, мы должны искать других действующих лиц на космической сцене и учиться у них. А если никто из них не выжил, мы сможем изучить их историю по оставленным ими артефактам.

Мы не в состоянии претендовать на главную роль в космической истории. Но хорошая новость заключается в том, что мы можем разобраться в том, что произошло на космической арене, и получить удовольствие от того, что наш собственный «Вояджер» достигнет другой стороны Млечного Пути относительно Солнца через миллиард лет. Разве это достижение не захватывает дух?

Да, мы недолговечные существа метрового масштаба с серьезными физическими ограничениями, но мы настолько амбициозны и бесстрашны, что можем доставить наше послание в бутылке на другую сторону Млечного Пути, на расстоянии в 50 тысяч световых лет в течение миллиарда лет.