Инопланетные сигналы могли достичь Земли незамеченными: новое исследование SETI

Радиосигнал планеты может начинаться как резкий тон (слева, белый), но может быть рассеян окружающими плазменными ветрами звезды в более широкий, слабый сигнал (справа, зеленый). Исследование предполагает, что мы можем пропускать сигналы, в основном ища резкую белую форму, а не более широкую зеленую. Кредит: Vishal Gajjar

Новое исследование Института SETI предполагает, что поиск внеземного разума может столкнуться с неожиданной проблемой. Та же звездная активность, которая формирует условия вокруг далеких планет, может также сделать инопланетные радиосигналы гораздо более трудными для обнаружения.

Многие поиски SETI нацелены на чрезвычайно узкие радиосигналы, поскольку они вряд ли могут быть произведены естественными космическими процессами. Однако исследователи обнаружили, что эти сигналы могут искажаться еще до того, как покинут свою родную звездную систему.

Как звездная активность может искажать радиосигналы

На протяжении десятилетий ученые SETI искали узкие пики в радиочастотах, которые могли бы указывать на наличие передовых технологий. Предполагалось, что внеземной передатчик будет производить высококонцентрированный сигнал, выделяющийся на фоне естественного шума.

Новое исследование указывает на потенциальную проблему такого подхода. Даже если цивилизация отправляет идеально узкий радиосигнал, после прохождения через окружающую среду своей звезды он может перестать выглядеть таковым.

Ученые уже учитывают многие эффекты, возникающие при пересечении радиоволнами межзвездного пространства. Это исследование вместо этого изучало, что происходит гораздо ближе к источнику сигнала. Колебания плотности плазмы в звездных ветрах, а также взрывные события, такие как корональные выбросы массы, могут изменять радиоволны вблизи их источника. Эти эффекты могут рассеивать энергию сигнала в более широком диапазоне частот, ослабляя острый пик, на который полагаются многие методы поиска.

«Поиски SETI часто оптимизированы для чрезвычайно узких сигналов. Если сигнал расширяется под воздействием окружающей среды собственной звезды, он может уйти ниже наших порогов обнаружения, даже если он существует, что потенциально помогает объяснить некоторое радиомолчание, которое мы наблюдаем в поисках техносигнатур», — сказал доктор Вишал Гадджар, астроном из Института SETI и ведущий автор статьи.

Использование сигналов космических аппаратов для изучения эффекта

Чтобы измерить, насколько значительным может быть это расширение, исследователи обратились к источнику данных гораздо ближе к дому: радиопередачам с космических аппаратов, работающих в нашей Солнечной системе.

Используя наблюдения с зондов Солнечной системы, команда откалибровала, как турбулентная плазма влияет на узкополосные радиосигналы. Затем они применили эти измерения к различным звездным средам, чтобы оценить, как те же процессы могут влиять на сигналы, исходящие от других звезд.

Результатом стала практическая основа, позволяющая ученым оценивать, насколько сильное расширение сигнала может происходить вокруг разных типов звезд и на разных частотах наблюдения, особенно в активных условиях «космической погоды», встречающихся вокруг некоторых звезд.

Последствия для поиска внеземного разума

Полученные данные могут повлиять как на выбор целей SETI, так и на стратегии поиска. Согласно исследованию, звезды M-карлики, которые составляют примерно 75% всех звезд в Млечном Пути, особенно склонны расширять узкополосные радиосигналы до того, как они смогут покинуть систему.

Из-за этого исследователи предполагают, что будущие поиски должны оставаться чувствительными к сигналам, которые шире, чем сверхузкие сигнатуры, традиционно являющиеся целью программ SETI.

«Количественно оценивая, как звездная активность может изменять узкополосные сигналы, мы можем разрабатывать поиски, которые лучше соответствуют тому, что на самом деле достигает Земли, а не только тому, что может быть передано», — сказала Грейс С. Браун, соавтор исследования и научный сотрудник Института SETI.

Проект подчеркивает тип высокорисковых и высокоэффективных исследований, поддерживаемых программой STRIDE Института SETI (Поддержка технологий, исследований, инноваций, разработок и образования). Инициатива помогает исследователям изучать возникающие научные вопросы и разрабатывать новые инструменты и методы для их решения. STRIDE финансируется за счет завещания Франклина Антонио, которое было создано для продвижения прорывных научных и образовательных усилий в Институте SETI.

Источники:

Материалы предоставлены Институтом SETI.

Vishal Gajjar, Grayce C. Brown. Exo–IPM Scattering as a Hidden Gatekeeper of Narrowband Technosignatures. The Astrophysical Journal, 2026; 999 (2): 210 DOI: 10.3847/1538-4357/ae3d33