Поиски внеземных цивилизаций могут оказаться более сложными, чем считалось ранее. Новое исследование предполагает, что радиосигналы от потенциальных инопланетных технологий могут искажаться ещё до того, как покинут свою звёздную систему. Причиной может быть космическая погода — плазма, звёздный ветер и мощные выбросы вещества от звёзд.
Речь идет не о доказательстве существования инопланетян, а о новом объяснении того, почему программы SETI на протяжении десятилетий не могут обнаружить убедительных техносигнатур. Исследователи полагают, что человечество, возможно, искало слишком «идеальные» сигналы — очень узкие пики радиоизлучения, которые легко отличить от природных источников.
Такие узкополосные сигналы действительно считаются перспективными для поиска технологических цивилизаций, ведь в природе они практически не встречаются. Проблема заключается в том, что сигнал может измениться под воздействием среды вокруг своей звезды. В результате он перестает выглядеть как четкий радиопик и размазывается по более широкому диапазону частот.
Космическая погода может «размывать» сигнал
Авторы работы, опубликованной в журнале «The Astrophysical Journal», обратили внимание на влияние плазмы вблизи звёзд. Заряженные частицы, звездные ветры и корональные выбросы массы могут изменять форму радиоволн. Если передатчик на далекой планете генерирует узкий и мощный сигнал, он не обязательно останется таким после прохождения через турбулентную среду возле своей звезды.
В таком случае энергия сигнала распределяется по более широкому диапазону частот. Для наземных радиотелескопов это означает, что пик становится слабее и может опуститься ниже порога обнаружения. Формально сигнал существует, но поисковые алгоритмы его просто не замечают, поскольку настроены на другой тип «отпечатка».
Для проверки этой гипотезы учёные использовали данные о том, как космическая погода влияла на связь с земными космическими аппаратами. В частности, они учли исторические наблюдения за передачей сигналов от миссий «Маринер-4» и «Викинг». На основе этих данных исследователи смоделировали, что могло бы произойти с подобными сигналами в других звездных системах.
Особое внимание уделили красным карликам — звездам типа M. Они являются самыми распространёнными в Млечном Пути и составляют примерно три четверти всех звёзд галактики. Многие потенциально пригодные для жизни экзопланеты вращаются именно вокруг таких звёзд, но они часто более активны, чем Солнце. Это может сделать радиосигналы из таких систем ещё более сложными для обнаружения.
Что это меняет для SETI
Новое исследование не разрешает полностью парадокс Ферми, то есть вопрос о том, почему при огромном количестве планет человечество до сих пор не обнаружило следов других цивилизаций. Однако оно вносит важное уточнение: отсутствие сигналов не обязательно означает отсутствие передатчиков. Возможно, часть сигналов просто доходит до нас в форме, которую современные системы поиска не считают перспективной.
Исследователи предлагают учитывать эффект расширения сигнала при будущих наблюдениях. Вместо того чтобы искать только идеально узкие радиопики, телескопы должны быть чувствительны и к немного более широким, слабым и измененным сигналам. Также учёные отмечают, что в некоторых случаях стоит проводить наблюдения на более высоких радиочастотах, где влияние плазмы может быть меньше.
Это особенно важно для телескопов нового поколения, в частности SKA-Low, которые должны значительно повысить чувствительность радиоастрономии. Если новая модель верна, будущие поиски внеземных цивилизаций могут стать более эффективными не благодаря простому увеличению мощности телескопов, а благодаря изменению подхода к анализу сигналов.
Другими словами, космос может оказаться не таким безмолвным, как кажется. Возможно, человечество до сих пор просто слушало не ту форму сигнала.
