Где искать сигнал инопланетян: астрономы проверяют идею из теории игр
Ученые Института SETI начали многолетний поиск внеземных радиосигналов в направлении, противоположном Солнцу. Они проверяют следующую идею: две цивилизации могут независимо выбрать одно и то же время и место для связи, даже если раньше не общались. Первые наблюдения не выявили сигналов искусственного внеземного происхождения: все находки удалось объяснить земными радиопомехами. Команда описала метод и результаты пробного обзора в журнале The Astronomical Journal.
Обычно астрономы ищут такие сигналы у заранее выбранных звезд или планетных систем. В этом проекте исследователи следят за антисолнечной точкой — участком неба строго напротив Солнца. По мере того как Земля движется по орбите, эта точка смещается относительно звезд. Ученые предполагают, что ее положение может подсказать не только направление поиска, но и время, когда стоит слушать.
Чтобы понять эту идею, нужно представить наблюдателя у далекой звезды. Из некоторых областей Галактики он мог бы увидеть, как Земля проходит по диску Солнца. Такой проход, или транзит, позволил бы обнаружить нашу планету, узнать о ее орбите и установить, что она находится в обитаемой зоне Солнца. В середине транзита Земля оказалась бы между Солнцем и наблюдателем. Для нас сам наблюдатель находился бы в противоположном от Солнца направлении.
Эта геометрия дает обеим сторонам общий ориентир. Далекая цивилизация могла бы выбрать его для передачи узкого радиолуча к Земле, а земные астрономы — для поиска такого сигнала. Передатчику тогда не пришлось бы непрерывно излучать во все стороны.
В теории игр подобный выбор называют точкой Шеллинга: участники независимо находят решение, которое помогает им согласовать действия без предварительной договоренности. Простой пример — люди, которые решили встретиться в городе, но не уточнили где и когда. Оба могут выбрать известное место и полдень.
Исследователи проверяют эту гипотезу с помощью радиотелескопа Allen Telescope Array в обсерватории Хэт-Крик на севере Калифорнии. Его антенны работают совместно и позволяют искать узкополосные сигналы — те, у которых энергия сосредоточена в небольшом диапазоне частот. Обзор рассчитан примерно на четыре года. Команда планирует наблюдать две-три ночи в неделю, чтобы постепенно охватить нужные положения антисолнечной точки вдоль земной орбиты.
Пробный обзор прошел летом 2023 года и занял три ночи. Ученые использовали 20 антенн, получили около 17 часов наблюдений и собрали 32 терабайта данных. Программа обнаружила примерно 1,9 миллиона сигналов. После проверки ни один из них не оказался признаком внеземной техники: все удалось связать с помехами от человеческих устройств.
Чтобы отсеять такие помехи, программа проверяет, как частота каждого сигнала меняется со временем, и сравнивает данные из двух немного разных направлений. Это помогает отличать источник в определенной точке неба от помех, которые создают спутники, системы связи и другая земная техника. Затем исследователи изучают оставшиеся сигналы и при необходимости проводят повторные наблюдения. По итогам пробного обзора команда скорректировала рабочие частоты и улучшила методы проверки данных.
Чувствительности пробных наблюдений при определенных допущениях хватило бы, чтобы обнаружить передатчик, сопоставимый по мощности с бывшим планетным радаром обсерватории Аресибо, на расстоянии примерно до 124 световых лет. Это не означает, что в таком радиусе нет внеземных передатчиков: результат относится к условиям проведенного поиска. Ученые не знают, существуют ли другие технологические цивилизации, хотят ли они связаться с нами и выбрали бы они эту стратегию.
После пробного обзора команда накопила данные более чем за 121 ночь. Результаты первого года основного поиска исследователи представят в отдельной публикации. Даже если сигналов не окажется, наблюдения помогут уточнить, какие передачи астрономы уже могли бы заметить, и сузить область дальнейшего поиска.
Фото Isabel Gerrard в обработке Ananya Kalapatapu
Самое популярное
