«Мы могли бы совершать межзвездные путешествия»: определен инструмент для обнаружения инопланетной жизни

Ранее предполагалось, что для обнаружения инопланетной жизни могут использоваться «сферы Дайсона». Ученые говорят, что они нашли потенциальные доказательства этого.

Гипотетическое изображение роя Дайсона, окружающего звезду. фото: ru.wikipedia.org

Каким было бы окончательное решение энергетических проблем развитой цивилизации? Известный британо-американский физик Фримен Дайсон предположил, что это будет оболочка, состоящая из зеркал или солнечных панелей, которая полностью окружает звезду, используя всю производимую ею энергию, рассказывает CNN.

“Следует ожидать, что в течение нескольких тысяч лет после того, как планета вступит в стадию промышленного развития, будет обнаружен какой-либо разумный вид, населяющий искусственную биосферу, полностью окружающую ее родительскую звезду”, — писал Дайсон в статье 1960 года, в которой он впервые объяснил эту концепцию.

Если это звучит как научная фантастика, то это потому, что так оно и есть: Дайсон позаимствовал идею из романа Олафа Стэплдона “Создатель звезд” 1937 года, и он всегда открыто говорил об этом. Покойный ученый был почетным профессором Института перспективных исследований в Принстоне, штат Нью-Джерси.

Тем не менее эта концепция, исходящая от мыслителя, который, по мнению некоторых представителей научного сообщества, мог бы быть достоин Нобелевской премии в начале своей карьеры, прижилась, и гипотетические мегаструктуры стали известны как «сферы Дайсона», хотя позже физик пояснил, что на самом деле они будут состоять из “разрозненной коллекции или роя объектов", они движутся по независимым орбитам вокруг звезды.

В своей статье Ричард Дайсон также отметил, что сферы Дайсона будут выделять избыточное тепло, которое можно обнаружить в виде инфракрасного излучения, и предположил, что поиск этого побочного продукта был бы жизнеспособным методом поиска внеземной жизни. Однако он добавил, что инфракрасное излучение само по себе не обязательно означает наличие внеземного разума и что одной из самых веских причин для поиска таких источников является то, что могут быть обнаружены новые типы естественных астрономических объектов.

“Ученые (в то время) были в значительной степени восприимчивы не к вероятности обнаружения существования инопланетных цивилизаций, а к тому, что поиск отработанного тепла был бы хорошим направлением для поиска, – комментирует Джордж Дайсон, технический обозреватель и писатель, второй из шестерых детей Дайсона. – Научная фантастика, от ”Поступи" до "Звездного пути", подхватила эту идею и развила ее, в то время как социальные критики использовали сферу Дайсона как средство для того, чтобы подвергнуть сомнению мудрость неограниченного технологического роста".

Сам Дайсон-старший утверждал: “Было бы гораздо полезнее искать разум напрямую, но технологии — это единственное, что у нас есть хоть какой-то шанс увидеть”.

В 1960-х годах не было возможности на самом деле искать сферы Дайсона, но в последнее время многие исследователи начали их искать, в том числе в Институте SETI, некоммерческой организации, миссия которой заключается в поиске внеземного разума, и в Национальной ускорительной лаборатории Ферми, известной как Фермилаб. Теперь новое исследование, в ходе которого были изучены 5 миллионов звезд в галактике Млечный Путь, предполагает, что семь кандидатов потенциально могут содержать сферы Дайсона — открытие, которое привлекает пристальное внимание и альтернативные теории.

Авторы исследования, опубликованного в мае в журнале Monthly Notices Королевского астрономического общества, специально занялись поиском сфер Дайсона в виде инфракрасного излучения вблизи звезд, которое невозможно объяснить никаким другим способом.

Используя исторические данные с телескопов, которые регистрируют инфракрасные сигнатуры, исследовательская группа изучила звезды, расположенные на расстоянии менее 1000 световых лет от Земли: “Мы начали с выборки из 5 миллионов звезд и применили фильтры, чтобы попытаться избавиться от как можно большего количества загрязнений данных, — рассказывает руководитель исследования автор Матиас Суазо, докторант кафедры физики и астрономии Уппсальского университета в Швеции. – На данный момент у нас есть семь источников, которые, как мы знаем, светятся в инфракрасном диапазоне, но мы не знаем почему, поэтому они выделяются”.

Суазо предупреждает, что нет убедительных доказательств того, что семь звезд окружены сферами Дайсона.

“Нам трудно найти объяснение этим источникам, потому что у нас недостаточно данных, чтобы доказать, что является реальной причиной инфракрасного свечения, – сказал он. – Это могут быть сферы Дайсона, потому что они ведут себя так, как предсказывают наши модели, но они могут быть и чем-то другим”.

Среди естественных причин, которые могли бы объяснить инфракрасное свечение, — неудачное расположение объектов наблюдения, когда галактика на заднем плане перекрывает звезду, столкновения планет, образующие обломки, или тот факт, что звезды могут быть молодыми и, следовательно, все еще окружены дисками горячих обломков, из которых позже сформируются планеты.

Данные, используемые исследователями, получены с двух действующих космических телескопов — Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) от НАСА и Gaia от Европейского космического агентства, а также с астрономического обзора неба в инфракрасном свете, получившего название Two Micron All Sky Survey. Сотрудничество между Массачусетским университетом и лабораторией реактивного движения космического агентства США, также известное как 2MASS, осуществлялось в период с 1997-го по 2001 год.

Все звезды-кандидаты — красные карлики, наиболее распространенный тип звезд в нашей галактике. Они также тусклее и меньше нашего солнца, что затрудняет последующие наблюдения. На данный момент неясно, есть ли вокруг звезд планеты, поскольку они еще не наблюдались ни в один из телескопов, которые потенциально могли бы обнаружить вращающиеся планеты. Однако многие из тысяч экзопланет, обнаруженных учеными к настоящему времени, вращаются вокруг красных карликов, что делает их присутствие вероятным; по данным НАСА, планеты, вращающиеся вокруг красных карликов, имеют больше шансов быть пригодными для жизни.

Более раннее исследование, опубликованное в марте и использующее данные из тех же источников, что и новый отчет, также выявило инфракрасные аномалии среди выборки из 5 миллионов звезд в нашей галактике.

“У нас есть 53 кандидата на аномалии, которые не поддаются точному объяснению, но мы не можем сказать, что все они являются кандидатами на сферу Дайсона, потому что это не то, что мы конкретно ищем”, — сказала Габриэлла Контардо, научный сотрудник Международной школы перспективных исследований в Триесте (Италия), которая возглавляла исследование. более раннее исследование. Она добавила, что планирует сравнить кандидатов с моделью Суазо, чтобы увидеть, сколько из них соответствуют ей.

“Вам нужно исключить все другие гипотезы и объяснения, прежде чем говорить, что это может быть сфера Дайсона, — добавила она. — Для этого вам также нужно исключить, что это не какой-то обломочный диск или какое-то столкновение планет, и это также продвигает науку вперед в других областях астрономии — так что это беспроигрышный вариант”.

И Контардо, и Суазо сходятся во мнении, что необходимы дополнительные исследования полученных данных, и что в конечном итоге они могли бы обратиться за дополнительной информацией к космическому телескопу Джеймса Уэбба НАСА, поскольку он достаточно мощный, чтобы непосредственно наблюдать за звездами-кандидатами. Однако из-за длительных конкурентных процедур, регулирующих использование телескопа, обеспечение доступа может занять некоторое время.

Если сферы Дайсона действительно существуют, для чего их можно использовать? “Если представить, что у нас есть столько же энергии, сколько ежесекундно вырабатывает солнце, мы могли бы творить неслыханные вещи, — рассказывает Суазо. – Мы могли бы совершать межзвездные путешествия, возможно, мы могли бы даже переместить всю солнечную систему в нужное нам место, если бы захотели”.

Но не стоит задерживать дыхание, потому что технологии и сырье, необходимые для строительства гипотетических сооружений, находятся далеко за пределами возможностей человечества.

“Они настолько велики, что всего, что у нас есть на Земле, не хватило бы для их строительства, — добавил Суазо. — Фримен Дайсон сказал, что мы должны демонтировать Юпитер — всю планету (ради сырья)”.

Этот сверхгромоздкий масштаб, вероятно, означает, что сферы Дайсона, если они вообще существуют, очень редки.

“Важность этой работы заключается в том, что она предоставляет первое убедительное доказательство того, что в нашей галактике не так много сфер Дайсона, вопреки ожиданиям некоторых, что они могут быть неизбежным завершением экспансии технологических видов в их солнечные системы, — сообщил соавтор исследования Джейсон Райт, профессор астрономии и астрофизики Пенсильванского государственного университета, по электронной почте. — Кандидаты, обнаруженные Матиасом Суазо, важны, потому что, чем бы они ни были — а это, скорее всего, звезды, окруженные материалом в результате какого-то редкого события, такого как столкновение планет, хотя они могут быть сферами Дайсона, — они редкие и интересные объекты, достойные дальнейшего изучения, например, с помощью телескопа Джеймса Уэбба".

Дайсон умер в 2020 году, прежде чем удалось найти какую-либо из его сфер, хотя это всего лишь одна из дюжины идей, носящих его имя.

“Будучи молодым ученым, Дайсон показал, что три конкурирующие квантовые теории на самом деле являются одной и той же теорией, и в итоге он победил в конкурсе, — сказал Уильям Пресс, профессор компьютерных наук и интегративной биологии в Техасском университете в Остине (он не принимал участия в исследовании). — Позже он применил свой гений в таких областях, как астрономия, космология, внеземной мир, а также к очень реальной проблеме распространения ядерного оружия здесь, на планете Земля. На момент своей смерти он был признан как провокационный и творческий мыслитель”.

Джордж Дайсон также свидетельствовал об увлечении своего отца и его всестороннем подходе к различным дисциплинам.

“Пользуясь тем, что у него было мало внимания и он питал отвращение к бюрократии, он внес свой вклад в пять областей математики и одиннадцать областей физики, а также в теоретическую биологию, инженерное дело, исследование операций, литературу и связи с общественностью, — сказал младший Дайсон. — Многие из его идей были противоречивыми, и один из его руководящих принципов заключался в том, что "лучше ошибаться, чем быть расплывчатым”.

Подход исследователей, стоящих за новым исследованием, может предложить более плодотворный путь в поисках внеземного разума, сказал Томоцугу Гото, доцент астрономии Национального университета Цинхуа на Тайване. Он также не принимал участия в исследовании.

Источник