Точно не инопланетяне: Разгадан загадочный сигнал с Проксимы Центавра

По словам исследователей, потенциальное свидетельство внеземных радиосигналов от Проксимы Центавра, ближайшей к Земле звезды, вероятно, было всего лишь вмешательством со стороны человеческих технологий.

Загадочные сигналы были впервые обнаружены в 2020 году проектом Breakthrough Listen, который занимается поиском свидетельств инопланетных “техносигнатур“ - радиоволн и других свидетельств внеземных технологий. Инициатива использует одни из самых больших радиотелескопов в мире для сбора данных по широким полосам радиочастотного спектра в направлении широкого диапазона небесных целей.

Одна из целей Breakthrough Listen - Проксима Центавра. Звезда, расположенная на расстоянии чуть более 4 световых лет от Земли, представляет собой красный карлик, вокруг которого вращаются две известные экзопланеты.

Исследователи сканировали Проксиму Центавра в диапазоне частот от 700 мегагерц до 4 гигагерц с разрешением 3,81 герц. Исследователи отметили, что это эквивалентно настройке на более чем 800 миллионов радиоканалов одновременно с исключительной чувствительностью. Используя телескоп Паркса в Австралии, один из крупнейших телескопов в Южном полушарии, с 2016 года ученые обнаружили более 4,1 миллиона “попаданий“ или частотных диапазонов, которые имели признаки потенциально значимых радиосигналов. Однако, при последующем анализе, подавляющее большинство таких ударов обычно оказывалось выбросами человеческих технологий здесь, на Земле.

В частности, исследователи искали радиосигналы, которые могли исходить от Проксимы Центавра, основываясь на двух основных критериях.

Во-первых, они посмотрели, постоянно ли меняется частота сигнала с течением времени. Ожидается, что передатчик на далекой планете будет двигаться относительно любого телескопа на Земле, который его обнаружит, что приведет к доплеровскому сдвигу частоты (аналогично тому, как сирены скорой помощи звучат выше, когда автомобиль приближается к вам, и тише, когда он движется. прочь). Отклонение обращений без таких намеков на движение уменьшило количество обращений с примерно 4,1 миллиона до примерно 1 миллиона.

Во-вторых, исследователи определили, исходили ли оставшиеся попадания со стороны Проксимы Центавра. Чтобы определить это, телескоп направил в сторону звезды, а затем указал в сторону, повторяя эту схему “включения-выключения“ несколько раз. Кандидат в техносигнатуру должен появляться только при “включенном“ наблюдении, когда телескоп был направлен на звезду, тогда как ожидается, что местные источники будут иметь как “включенные“, так и “выключенные“ наблюдения.

После того, как ученые применили оба этих фильтра, они затем визуально проверили оставшиеся 5160 кандидатов, чтобы отсеять типичные ошибки. Например, иногда слабый сигнал действительно был виден при “выключенных“ наблюдениях, но был недостаточно сильным, чтобы программное обеспечение автоматического анализа данных могло его обнаружить.

“Поиск техносигнатур - это скрупулезное и взвешенное научное мероприятие, которое требует внимания к деталям и высокой степени скептицизма“, - сказал астрофизик Эндрю Симион из Калифорнийского университета в Беркли, главный исследователь Breakthrough Listen. Остающийся интересующий сигнал, получивший название BLC1, сохранялся более двух часов наблюдений и, по-видимому, присутствовал только во время наблюдений с Проксимы Центавра.

“BLC1 представляет собой лучший сигнал, который у нас был в программе Listen с момента запуска программы в 2015 году“, - сказал Симион. Ученые подробно рассказали о своих выводах в двух онлайн-исследованиях, опубликованных 25 октября в журнале Nature Astronomy. Однако когда София Шейх, радиоастроном из Калифорнийского университета в Беркли и соавтор обоих новых исследований, углубилась в более крупный набор данных наблюдений, сделанных в другое время, она обнаружила около 60 сигналов, которые имеют много общих черт с BLC1, но также видны в их соответствующих “выключенных“ наблюдениях. Это говорит о том, что BLC1 также не является подлинной техносигнатурой.

Ученые считают, что BLC1 “скорее всего является крайним примером локального вмешательства в том смысле, что его свойства сильно отличаются от других помех, и, таким образом, он может имитировать настоящую техносигнатуру“, - сказал Симион. “Тот факт, что нам потребовалось несколько месяцев, чтобы провести весь анализ, необходимый для того, чтобы сделать вывод, является свидетельством проблемы, которую представляет этот сигнал“.

В частности, когда дело доходит до BLC1 и его примерно 60 собратьев, сигналы разнесены с регулярными частотными интервалами в данных, и эти интервалы, по-видимому, соответствуют кратным частотам, используемым генераторами, которые обычно используются в различных электронных устройствах, объяснил Шейх. Это говорит о том, что эти сигналы исходят от человеческих технологий, хотя ученые не смогли определить их точный источник.

“Этот сигнал, даже несмотря на то, что он был создан человеческими радиочастотными помехами, был уникально подобен тому виду сигнала, который мы ожидаем из космоса“, - сказала Шейх. “Он обманул наши алгоритмы, чтобы отсеять радиочастотные помехи, и нам потребовались месяцы, чтобы провести анализ и собрать данные, чтобы понять, что они были созданы человеком. SETI (поиск внеземного разума), так что в этом смысле он является новаторским“.

Компания Breakthrough Listen делает все эти данные доступными для общественности, чтобы они могли изучить их самостоятельно. Проект продолжит мониторинг Проксимы Центавра и продолжит совершенствовать ее алгоритмы, чтобы улучшить их способность различать реальные и ложные сигналы.