Космическое молчание дает подсказки о том, как искать внеземные цивилизации

Поиски радиосигналов от внеземных цивилизаций еще не дали доказательств инопланетной технологической деятельности. Исследование, проведенное в EPFL, предполагает, что нужно продолжать поиск, оптимизируя использование доступных ресурсов.

Уже более шестидесяти лет астрономы-любители и профессионалы наблюдают за небом в поисках внеземного разума (SETI). Пока все было безрезультатно. Но как понимать отсутствие инопланетных радиосигналов? Не пора ли перестать их искать? Или мы должны удвоить усилия, заглядывая все глубже в нашу галактику?

Недавний статистический анализ шестидесятилетнего молчания предлагает простое, оптимистичное объяснение и призывает сообщество SETI продолжать поиск, но сохранять терпение, поскольку шансы обнаружить сигналы в ближайшие шестьдесят лет невелики.

Преобладающие объяснения отсутствия электромагнитных сигналов от внеземных цивилизаций делятся на две крайние категории, говорит Клаудио Гримальди из Лаборатории статистической биофизики EPFL.

Лагерь «оптимистов» считает, что мы использовали недостаточно чувствительные детекторы или пропускали входящие сигналы, потому что направляли радиотелескопы в неправильном направлении. Лагерь «пессимистов», с другой стороны, интерпретирует молчание как указание на отсутствие инопланетной жизни в нашей галактике.

Согласно исследованию Клаудио Гримальди, опубликованному в Astronomical Journal, есть и третье объяснение. «Мы искали сигналы только 60 лет. Земля могла просто находиться в пузыре, который, как оказалось, лишен радиоволн, излучаемых внеземной жизнью», — говорит он.

Новое исследование основано на статистической модели, первоначально разработанной для моделирования пористых материалов, таких как губки, которые Клаудио Гримальди считает подходящей аналогией для поставленного вопроса: «Вы можете представить, что твердое вещество губки представляет собой электромагнитные сигналы, излучаемые сферически с планеты, на которой обитает внеземная жизнь в космос.» В этой аналогии отверстия губки — ее поры — представляют области, в которых сигналы отсутствуют.

Перепрофилировав математические инструменты для изучения пористых материалов и используя байесовскую статистику, Гримальди смог сделать количественные выводы из шестидесятилетнего молчания. Его выводы основаны на предположениях о том, что в любой момент времени в галактике существует по крайней мере один электромагнитный сигнал технологического происхождения и что Земля находилась в безмолвном пузыре или «поре» в течение как минимум 60 лет.

«Если правда, что мы находимся в области пустоты уже шестьдесят лет, наша модель предполагает, что в Галактике происходит от одного до пяти электромагнитных излучений в столетие. Это делает их такой же редкостью, как сверхновые в Млечном Путь», — говорит Клаудио Гримальди.

В самом оптимистичном сценарии нам пришлось бы ждать более 60 лет, чтобы один из этих сигналов достиг нашей планеты. В наименее оптимистичном сценарии это число увеличится примерно до 2000 лет. Другой вопрос, обнаруживаем ли мы сигналы, когда они пересекают наш путь. В любом случае наши радиотелескопы должны быть направлены в правильном направлении, чтобы их увидеть.

Поискам внеземного разума способствует открытие около 30 лет назад первых планет за пределами Солнечной системы. Сегодня исследователи предполагают, что может существовать до 10 миллиардов похожих на Землю планет — каменистых, подходящего размера и расположенных на нужном расстоянии от звезд для жизни. Их огромное количество увеличивает вероятность того, что на одной из них могла развиться технологическая жизнь.

Это привело к появлению новых инициатив в сообществе SETI. Проект Breakthrough Listen, крупнейший в своем роде, финансируется из частных источников и вложил около 100 миллионов долларов в выделение времени на радиотелескопе для поиска техносигналов от внеземных цивилизаций.

По словам Гримальди, срок действия инициативы истекает через два года, и сейчас самое время подумать о том, как продолжить поиски внеземного разума в будущем.

«Мечта сообщества SETI — постоянно искать сигналы по всему небу. Даже самые большие современные телескопы могут видеть лишь небольшую часть неба. Сегодня существуют массивы телескопов, такие как Allen Telescope Array (ATA) в Калифорнии, которые указывают в разных направлениях и могут быть направлены на определенные регионы для получения более подробной информации, когда это необходимо. То же самое верно и для оптических телескопов».

«Но, — говорит Клаудио Гримальди, — правда в том, что мы не знаем, где искать, на каких частотах и ​​длинах волн. В настоящее время мы наблюдаем другие явления с помощью наших телескопов, поэтому лучшей стратегией может быть принятие прежнего подхода сообщества SETI к использованию данных других астрофизических исследований — обнаружению радиоизлучений от других звезд или галактик — чтобы увидеть, содержат ли они какие-либо техносигналы, и сделать это стандартной практикой».

На вопрос, считает ли он свои выводы обнадеживающими или обескураживающими, Гримальди сказал: «Это то, о чем нам нужно подумать. Возможно, нам не повезло в том, что мы открыли, как использовать радиотелескопы, когда пересекали часть пространства, в котором электромагнитные сигналы от других цивилизаций отсутствовали. Мне эта гипотеза кажется менее экстремальной, чем предположение, что мы постоянно бомбардируемся сигналами со всех сторон, но по какой-то причине не в состоянии их обнаружить».