Телескопы нового поколения смогут напрямую искать следы разумных цивилизаций

Поиск жизни за пределами Земли выходит на новый уровень. Вместе с поиском биосигнатур (признаков жизни) набирает обороты поиск техносигнатур — признаков технологической деятельности.

Что такое техносигнатуры?

Это наблюдаемые проявления внеземных технологий: свет городов, специфические химические вещества в атмосфере (например, промышленные загрязнители), спутники на орбите или даже гипотетические мегаструктуры, такие как сфера Дайсона (гигантское сооружение вокруг звезды для сбора её энергии).

Рекомендации Astro2020 и новый документ

В 2021 году Национальные академии наук США выпустили десятилетний обзор Astro2020, определяющий ключевые задачи в астрофизике. Группа NASA NExSS (Nexus for Exoplanet System Science) выпустила аналитическую записку, призывающую активнее включить поиск техносигнатур в проекты будущих обсерваторий.

Ключевые инструменты для поиска

  1. LUVOIR (Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor) — концепт космического телескопа NASA с зеркалом 8 или 15 метров.

    • Может обнаруживать промышленные загрязнители в атмосферах экзопланет, например, диоксид азота (NO2). Исследование показало, что 15-метровый LUVOIR сможет обнаружить земной уровень NO2 у планеты у солнцеподобной звезды на расстоянии 10 парсек (33 световых года) за ~400 часов наблюдений.
    • Способен искать целенаправленные сигналы, такие как оптические маяки и лазерные импульсы.

  2. Сверхбольшие телескопы (ELT) наземного базирования, такие как GMT (Giant Magellan Telescope) и TMT (Thirty Meter Telescope).

    • Смогут характеризовать атмосферы каменистых планет, в том числе у красных карликов — самых распространённых звёзд.
    • Также смогут искать техносигнатуры, такие как загрязнение атмосферы и оптические маяки.

  3. Дальние инфракрасные (FIR) зонды (космические обсерватории).

    • Ключевы для поиска артефактов, например, сфер Дайсона. Такая мегаструктура будет производить избыточное тепло, которое можно обнаружить в ИК-диапазоне. FIR-зонды помогут отличить такой сигнал от природных источников, например, протопланетных дисков.
    • Могут обнаруживать в атмосферах долгоживущие техногенные газы, такие как хлорфторуглероды (CFCs), которые не имеют известных природных источников.

  4. Рентгеновские обсерватории (более гипотетически).

    • Прямая передача сигналов в рентгене маловероятна, но продвинутая цивилизация могла бы модулировать естественные источники (например, рентгеновские двойные системы) или создавать мощные импульсы для связи.

Вывод и призыв

Авторы записки подчёркивают, что поиск техносигнатур часто можно вести параллельно с другими научными задачами, без изменения архитектуры миссий и дополнительных затрат. Они рекомендуют включить этот поиск в научные программы всех обсуждаемых будущих миссий и обсерваторий, так как потенциальная важность открытия слишком велика, чтобы её игнорировать.

2022-03-24