Астрономы узнали, у каких ближайших звезд надо искать внеземные цивилизации

Американские ученые определили звездные системы вблизи Солнца, с которых перспективнее всего ловить сигналы внеземных цивилизаций. Это позволил сделать анализ радиосигналов, посылаемых к космическим научным миссиям самими землянами. Подробнее о новой стратегии поиска внеземных цивилизаций авторы работы, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, рассказали RTVI.

Поиск любых форм жизни за пределами Земли — в пределах Солнечной системы или у других звезд — остается одной из наиболее интригующих и важных задачей современной астрофизики. Одни ученые пытаются найти так называемые биосигнатуры в спектрах далеких экзопланет, кто-то ищет следы древней жизни на влажном когда-то Марсе, другие, в рамках давнего и известного проекта Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI), надеются с помощью современных технологий вступить в контакт с внеземными цивилизациями. Например — с помощью поиска возможных сигналов от соседних звезд с экзопланетами.

Однако для установления возможного контакта важно знать ответ на вопрос — если по соседству есть способная заметить землян цивилизация, откуда и когда она должна ждать сигналов? Считается, что Земля «заявила о себе» в радиодиапазоне более ста лет назад с началом эры радио- и телевещания.

Ученые из Университета Пенсильвании решили найти ответ на этот вопрос, оценив усилия землян по отправке мощных узконаправленных радиосигналов в рамках выполнения межпланетных миссий. В своей работе ученые проанализировали сигналы, отправленные Сетью дальней космической связи NASA (DSN) за последние 20 лет, которая состоит из трех 70-метровых радиоантенн — в США, Испании и Австралии.

С учетом количества и дальности обслуживаемых миссий, эта сеть посылает наиболее мощные и постоянные радиосигналы в космос. «Доступные логи этих сигналов позволили нашей команде установить временную и пространственную картину этих посланий за последние 20 лет», — пояснил соавтор работы Джозеф Лацио.

Анализировались направление и время отправки сигналов именно к межпланетным миссиям, в том числе к космическим телескопам, расположенным в так называемых точках Лагранжа, и не брались в расчет сигналы, отправленные к околоземным аппаратам — они слишком слабые и их сложно зафиксировать с больших расстояний.

Выяснилось, что за указанный период больше всего радиосигналов отправлялось к аппаратам в сторону Марса. Остальные сигналы отправлялись в направлении других планет Солнечной системы и телескопов в точках Лагранжа.

Расчеты распространения земных сигналов, посланных американской сетью DSN, позволили очертить примерную сферу вокруг Солнца, внутри которой гипотетические цивилизации могут принять посланный землянами сигнал, если они обладают схожим уровнем развития технологий.

Обработка этих данных показала, что если гипотетическая цивилизация оказалась бы на одной линии с Землей и Марсом, то с вероятностью 77% она оказалась бы на пути распространения посланных сигналов. Если бы цивилизация могла наблюдать соединение Земли с другими планетами Солнечной системы, она оказалась бы внутри конуса радиолуча с вероятностью 12%. «Без выстраивания планет в одну линию такие шансы ничтожны», — считают ученые.

«Люди преимущественно связываются с аппаратами и миссиями, которые мы отправляем изучать другие планеты вроде Марса, — пояснила Фань. — Однако планеты типа Марса не перекрывают весь сигнал, поэтому далекий спутник или планета, оказавшаяся на пути этого сигнала, потенциально может принять послания. Это произойдет, если Земля и планета другой солнечной системы выстроятся в линию. Это означает, что в поисках внеземных сигналов мы должны искать планеты в других солнечных системах, выстроенных в одну линию».

Поскольку Солнечная система относительно плоская, большинство отправляемых сетью DSN сигналов лежит в пределах 5 градусов относительно плоскости орбиты Земли. По этой же причине, рассуждают ученые, ловить сигналы перспективнее всего с тех планетных систем, в плоскости которых находится Солнце. В ближайших планах ученых найти такие ближайшие планетные системы и определить, могут ли они теоретически принять сигналы, идущие с Земли.