30.9K
Анализ сигнала, полученного два года назад в рамках проекта «Breakthrough Listen» при наблюдении неба в направлении ближайшей к Солнцу звезды Проксима Центавра, показал, что он является локальным и сгенерирован человеческими технологиями. Результаты исследования и выводы ученых представлены двумя (раз, два) статьями в журнале Nature Astronomy.
Целью проекта «Breakthrough Listen», в котором задействованы одни из самых больших радиотелескопов в мире, оснащенные мощными системами обработки данных, является поиск техносигнатур – сигналов, источником которых могут быть внеземные развитые цивилизации.
«Окружение Земли наводнено радиосигналами от человеческих технологий – сотовых телефонов, радаров, спутников, телевизионных передатчиков и так далее. Поэтому поиск слабого сигнала в огромном цифровом стоге сена, которое при этом постоянно пополняется, крайне сложная задача», – отмечают участники проекта.
Тщательный отбор
Телескоп обсерватории «Parkes» (Австралия) входит в число инструментов, участвующих в проекте «Breakthrough Listen». Одной из целей, за которыми он наблюдает, является Проксима Центавра, удаленная от нас на расстояние чуть более 4 световых лет. Она представляет собой красный карлик, вокруг которого вращается как минимум одна каменистая экзопланета.
В 2019 году радиотелескоп сканировал участок неба в направлении Проксима Центавра в диапазоне частот от 700 МГц до 4 ГГц с шагом 3,81 Гц, то есть более чем 800 миллионов радиоканалов за одну кампанию. Спустя год астрономы обработали полученные данные и выявили в них более четырех миллионов «попаданий» – частотных диапазонов, в которых были признаки радиоизлучения.
«На самом деле это довольно типично для наблюдений такого рода и подавляющее большинство сигналов как раз составляют цифровой стог сена от человеческих технологий. Далее кандидаты были подвергнуты автоматическому фильтру. Он отсеивает те, что не имеют признаков нахождения их источников на большом расстоянии от Земли», – пояснили участники проекта.
Одним из важных критериев отбора является изменение частоты сигнала во времени. Предполагается, что передатчик на далекой планете будет двигаться относительно телескопа и это приведет к доплеровскому сдвигу излучения, подобно изменению тона сирены проезжающей мимо наблюдателя скорой помощи. На данном этапе число «попаданий» сократилось до миллиона.
Затем необходимо выяснить, улавливается ли сигнал только при сканировании цели. Для этого, в данном случае, радиотелескоп сначала смотрел в направлении Проксимы Центавра, а затем в сторону, повторяя эту схему несколько раз. Ожидается, что локальные источники будут видны в данных в обоих случаях, тогда как кандидат на техносигнатуру только в первом.
Интригующий сигнал BLC1
Но даже после всех этапов проверки зачастую остается несколько кандидатов, которые необходимо проверить вручную. Например, иногда слабый аналог виден при наблюдениях вне цели, но он недостаточно сильный, чтобы его могли уловить автоматические фильтры. Или похожие на кандидата сигналы появляются в других наблюдениях, что указывает на источники, которые могли оказаться в поле зрения телескопа в неподходящий момент, например, спутники.
Именно такой интригующий сигнал, который прошел все основные фильтры и имел многие предполагаемые для техносигнатуры свойства, был пойман 29 апреля 2019 года. Он обладал доплеровским сдвигом, продолжался в течение пяти часов наблюдений и присутствовал только при сканировании Проксима Центавра.
Но, анализ более обширного набора данных, собранных при наблюдениях в другие периоды времени, выявил около 60 сигналов, которые имеют аналогичный с кандидатом профиль и при этом видны при обзоре вне Проксима Центавра. Среди всех потенциальных техносигнатур BLC1 оказался наиболее правильно «странным», чтобы обмануть все фильтры.
«Можно с уверенностью сказать, что исходный сигнал BLC1 и все его «двойники» являются локальными и генерируются человеческими технологиями, хотя мы не смогли определить их конкретный источник. Они распределены в данных с регулярными интервалами, которые, по-видимому, соответствуют частотам, используемым генераторами в различных электронных устройствах. И, хотя на этот раз мы и не могли найти подлинную техносигнатуру, проведенная работа добавила уверенности, что у нас есть все необходимые инструменты для их обнаружения и проверки, если, конечно, они существуют», – заключили участники проекта.