Что если мы искали инопланетян не там? Как астрономия высоких энергий заменила радиоволны

Вселенная молчит. Десятилетиями мы направляем наши радиотелескопы в безмолвную пустоту, надеясь уловить шёпот далёкого разума. Проект SETI, ставший символом этой надежды, сканирует небеса с 1984 года, но в ответ — лишь космический шум. Это оглушительное безмолвие заставило учёных задаться вопросом: а что, если мы всё это время слушали не на той «частоте»?

Недавняя научная работа, подготовленная для NASA, предлагает смелый сдвиг парадигмы. Возможно, вместо того чтобы вслушиваться в тихие радиопереговоры, нам стоит искать следы космических «промышленных гигантов» — цивилизаций, чья деятельность оставляет энергетический след колоссального масштаба. И искать его нужно в самом мощном диапазоне излучений, который знает наука.

Что мы ищем? Следы космической индустрии

Новая стратегия, предложенная исследователями из проекта Breakthrough Listen и Университета штата Мичиган, предлагает переключить внимание с радиоволн на астрономию высоких энергий. Это область, которая изучает самые бурные и мощные процессы во Вселенной: рентгеновские лучи, гамма-всплески, потоки нейтрино и космические лучи. До сих пор эти явления ассоциировались с чёрными дырами, взрывами сверхновых и нейтронными звёздами. Но что, если среди этих природных катаклизмов скрываются искусственные сигналы?

Идея проста и логична. Любая достаточно развитая цивилизация, скорее всего, будет потреблять и преобразовывать огромное количество энергии. И эта деятельность не может быть бесследной. Учёные выделяют три типа потенциальных техносигнатур, которые мы могли бы заметить:

1. Каналы связи. Передача огромных массивов данных на межзвёздные расстояния требует невероятной мощности. Обычные радиоволны для этого могут быть слишком «слабыми». Логично предположить, что цивилизация, способная на такое, будет использовать направленные пучки высокоэнергетических частиц. Это был бы не шёпот, а настоящий крик в космосе.
2. Промышленная деятельность. Ракетные двигатели, термоядерные реакторы, ускорители частиц — всё это оставляет след в высокоэнергетическом спектре. А если заглянуть дальше? Гипотетические мегаструктуры вроде сферы Дайсона (конструкции, полностью окружающей звезду для сбора всей её энергии) или звёздных двигателей (систем, позволяющих перемещать целые звёздные системы) были бы настолько мощными источниками излучения, что их невозможно было бы скрыть. Они бы сияли на небе как аномальные маяки.
3. Экзотическая среда обитания. Это, пожалуй, самая смелая гипотеза. Исследователи допускают, что жизнь может существовать в самых невероятных условиях — например, на поверхности нейтронной звезды, питаясь её колоссальным излучением и ядерной энергией. Такая форма жизни была бы неотличима от природного источника высоких энергий, если не знать, что искать.

Как это сделать? Умный и экономный подход

Создавать с нуля гигантские детекторы гамма-лучей специально для SETI — задача на грани фантастики. Но в этом и заключается изящество нового подхода. Исследователи предлагают не строить новое, а использовать то, что уже есть. Речь идёт о «комменсальном» или «попутном» поиске.

Существующие обсерватории, изучающие чёрные дыры и далёкие галактики, и так постоянно собирают данные в высокоэнергетическом диапазоне. Идея в том, чтобы анализировать эти данные с новой точки зрения — искать в них не только природные явления, но и аномалии, которые могут быть техносигнатурами. Это похоже на то, как орнитолог использует городские камеры видеонаблюдения для изучения поведения птиц — основная функция камер другая, но для попутных наблюдений они подходят идеально.

Как отмечают сами авторы исследования, для некоторых видов излучения это единственный возможный путь. «Поскольку мы не можем создать нейтринные линзы, каждый нейтринный детектор чувствителен к большим участкам неба, что автоматически делает его объектом для попутного поиска в рамках SETI».

Этот подход позволяет начать поиски уже сейчас, не дожидаясь десятилетий на разработку и финансирование. Всё, что нужно — это новые алгоритмы, в том числе на основе машинного обучения, способные просеивать горы данных в поисках иголки в стоге сена.

Возвращение к истокам и взгляд в будущее

Эта новая стратегия, как ни странно, возвращает нас к самому знаменитому и загадочному событию в истории SETI — сигналу «Wow!». В 1977 году радиотелескоп «Большое ухо» зафиксировал невероятно мощный и узконаправленный радиосигнал, который длился 72 секунды и больше никогда не повторялся. Он был настолько необычен, что астроном Джерри Эйман обвёл его на распечатке и написал сбоку «Wow!».

Сигнал «Wow!» до сих пор остаётся загадкой. Но он показал, чего мы на самом деле ищем: не слабый фоновый шум, а яркую, выделяющуюся аномалию. Поиск в высокоэнергетическом диапазоне — это, по сути, системный поиск таких «Вау!"-сигналов, только в другом спектре.

Переход к астрономии высоких энергий не означает отказа от традиционных методов. Это расширение нашего инструментария, признание того, что разумная жизнь может проявлять себя совсем не так, как мы себе представляли. Даже если мы не найдём братьев по разуму, этот новый подход принесёт огромную пользу науке. Анализируя данные под новым углом, мы можем совершить открытия в астрофизике, лучше понять природу самых экстремальных объектов во Вселенной.

Это беспроигрышная ситуация. В худшем случае мы углубим наши знания о космосе. В лучшем — однажды, просматривая данные с гамма-телескопа, кто-то обведёт странный всплеск на графике и напишет на полях новое, но такое знакомое слово: «Wow!».