Светлячки помогут астрономам отличить сигналы пришельцев от пульсаров
Астрофизики из университетов юго-запада США предложили искать сигналы внеземных цивилизаций по принципу брачного общения светлячков. Исследователи создали математическую модель, которая определяет, как искусственный радиосигнал может выделиться на фоне природного шума пульсаров и при этом сберечь энергию передатчика. Результаты работы группа опубликовала в журнале Scientific Reports.
Главная сложность поисков сигналов инопланетян заключается в том, что космос наполнен естественными радиовсплесками. В Млечном Пути вращаются около 100 тысяч пульсаров — быстро крутящихся нейтронных звезд с мощным магнитным полем. Они посылают через пространство регулярные импульсы, похожие на работу космических маяков. Разумной цивилизации нет смысла копировать такие ритмы: ее сообщение затеряется в общем шуме. В то же время непрерывный мощный сигнал требует слишком много ресурсов.
Чтобы решить эту задачу, физики обратились к биологии. Светлячки мигают в сумерках, чтобы найти партнера, и каждая популяция использует свой ритм вспышек. Насекомые решают сразу две проблемы: они подбирают интервалы так, чтобы самка отличила сородича среди хаотичного свечения чужих видов, но светят экономно, чтобы не тратить силы попусту и не привлекать хищников.
Авторы работы перенесли этот эволюционный принцип в радиоастрономию. Модель не ищет световые вспышки в телескопы, а просчитывает абстрактную структуру импульсов: период повторения и длительность каждого сигнала. Компьютер искал баланс между заметностью передачи на фоне пульсаров и временем работы антенны.
Для проверки расчетов ученые взяли данные австралийского каталога о 158 пульсарах, которые находятся ближе 16 тысяч световых лет от Земли. Фоновые сигналы сопоставляли на радиочастоте 1400 мегагерц. Астрономы часто называют эту область спектра гидрогенной линией; волны такой длины легко пробивают облака космической пыли и подходят для межзвездной связи.
Алгоритм показал, что при ограничении энергозатрат искусственный сигнал всегда приобретает четкую повторяющуюся структуру. Даже если люди не смогут расшифровать смысл послания, такая передача сразу привлечет внимание земных приборов своим отличием от соседних природных источников. Авторы отмечают, что их модель не заменит существующие программы поиска внеземного разума, а дополнит их новым способом фильтрации радиошума.
О том, что такое пульсары и как работают «маяки Вселенной», рассказывали здесь.
Самое популярное
