Новый метод поиска инопланетных маяков открывает горизонты для астрономов

Авторы нового исследования предполагают, что высокоразвитые цивилизации могут использовать недорогие микросекундные лазерные маяки, в то время как современные астрономические обзоры едва ли способны их уловить

Исследователи новой научной работы предложили пересмотреть один из основных подходов к поиску внеземных цивилизаций. Они полагают, что если разумная цивилизация сталкивается с ограниченными ресурсами, то для межзвёздной связи она, скорее всего, выберет не сложные сверхкороткие лазерные импульсы, которые десятилетиями считались основным кандидатом для поиска, а гораздо более простые, недорогие и долговечные микросекундные или миллисекундные лазерные маяки.

Ключевая идея работы заключается в экономике. Вместо создания дорогостоящих передатчиков с фемтосекундными импульсами (квадриллионные доли секунды), цивилизациям будет выгоднее изготовить множество простых автономных лазерных маяков, способных функционировать веками или даже тысячелетиями без обслуживания. Авторы также предполагают, что такие маяки лучше располагать не вблизи звезды, а на межзвёздных орбитах, аналогичных траекториям аппаратов «Вояджер». Это позволит избежать яркой засветки от звезды и упростит задачу их обнаружения без необходимости фильтровать её свет.

Если эта гипотеза окажется верной, проблема может заключаться не в отсутствии сигналов, а в наших методах поиска. Большинство современных астрономических обзоров применяют экспозиции длительностью от секунд до часов. За это время микросекундная вспышка практически полностью «размывается» и становится неразличимой от фонового шума. На взгляд авторов, «существующие программы поиска технологических маркеров оказались практически слепы ко всей микро- и миллисекундной Вселенной».

Для проверки своей гипотезы предложен проект Cosmic Lighthouses («Космические маяки»). Он должен использовать три технологии, которые только недавно стали достаточно развитыми для подобных наблюдений: CMOS-матрицы, способные фиксировать крайне короткие вспышки, дифракционно-рефракционные MODE-линзы с широким полем зрения и современные графические процессоры для обработки больших потоков данных в реальном времени. Эта система сможет непрерывно отслеживать обширные участки неба с временным разрешением около 10 мкс.

Расчёты показывают, что даже наземный телескоп с диаметром зеркала 1 м способен обнаруживать лазерный маяк с пиковой мощностью 100 МВт на расстоянии до 20–22 парсеков (примерно 65–72 световых лет). Этот объём охватывает примерно 3000 ближайших звёздных систем. При недельных наблюдениях и накоплении порядка 108 повторяющихся импульсов статистическая значимость сигнала может достичь уровня 5σ, принятого в научном сообществе для достоверного обнаружения.

Авторы подчеркивают, что проект представляет интерес не только для SETI. Поиск микросекундных вспышек фактически откроет для астрономии почти неизученную область наблюдений — «микро- и миллисекундную Вселенную» в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. Даже если искусственные маяки не будут обнаружены, такие обзоры могут выявить ранее неизвестные быстро протекающие астрофизические явления.