А не поискать ли нам инопланетян по их спутникам?

А не поискать ли нам инопланетян по их спутникам?
В нашем мире как правительства, так и частные корпорации используют геостационарные спутники для науки, связи, шпионажа и военных применений — поскольку их синхронная орбита позволяет им "зависнуть" над одним и тем же местом на Земле (в действительности они тоже вращаются — но со скоростью проплывающей под ними поверхностью Земли).

Согласно исследованию, если передовые инопланетные цивилизации имеют достаточно много спутников в своих собственных "геостационарных поясах", то эти космические аппараты в принципе могут создать плотную кольцеобразную структуру, наблюдаемую с Земли.


«Это... небольшой шанс, но дело в том, что проверка этого предположения практически бесплатна» — сказал Space.com по электронной почте Гектор Сокас–Наварро (Hector Socas–Navarro), руководитель группы исследователей из Института астрофизики Канарских островов. Он смоделировал наличие поясов "геостационарных" спутников вокруг экзопланет, чтобы выяснить, могут ли они быть обнаружены такими инструментами, как космический телескоп NASA Kepler или совсем недавно запущенный телескоп–спутник Survey Exoplanet Survey Satellite (TESS). Вычисления показали, что для обнаружения такого пояса будет достаточно "заселить" его на 0.01 процента — причем для обнаружения не имеет принципиальной разницы, будет ли это множество относительно малых объектов или же несколько аппаратов размером с город. «Нам просто нужно искать правильную сигнатуру в данных» — сказал он. Сам Гектор Сокас–Наварро называет эту гипотетическую структуру "экзопояс Артура Кларка" (Clarke exobelt, CEB) — в честь знаменитого писателя–фантаста Артура Кларка.

Охота за спутниками пришельцев


И Кеплер, и TESS обнаруживают планеты, используя так называемый метод транзита. Суть его в том, что космический аппарат наблюдает за полем звезд в течение длительного времени. Если у планеты есть правильная орбита и выбрано правильное время наблюдения, то этот мир пройдет перед своей звездой–хозяйкой с точки зрения земного телескопа, вызывая небольшое, но потенциально обнаруживаемое падение яркости.

Как рассказал Гектор, началось все из–за того, что в дополнение к работе в качестве астрофизика он проводит еженедельное радио–шоу и подкаст. И однажды во время эфира слушатель спросил его о геостационарном спутнике для нашего Солнца — что в итоге и подтолкнуло его к идее CEB.

«Поскольку я делал расчеты, чтобы ответить на этот вопрос, у меня был этот мысленный образ спутника, проходящего через солнечный диск» — рассказал Гектор. «Это побудило меня задать себе вопрос о том, будут ли наблюдаться во время транзита спутники вокруг далеких экзопланет».

Достаточное количество материала, вращающегося вокруг экзопланеты, вызывает небольшое падение звездного света до и после того, как тело самой планеты совершает транзит по диску звезды. Ученые уже использовали этот метод для обнаружения колец вокруг планет вне солнечной системы и даже вокруг далеких тел солнечной системы.

Сокас–Наварро считает, что предполагаемый сигнал чужих спутников будет иметь сигнатуру, во многом аналогичную сигналу от колец — как CEB, так и кольца состоят из роя объектов, вращающихся вокруг планеты, однако имеются тонкие технические отличия в том, как будет выглядеть эта сигнатура. Сигнал также будет показывать орбитальную высоту объектов относительно планеты, что может дать ключ относительно того, являются ли эти объекты естественными либо искусственными.

Естественная кольцевая система может возникнуть на любом расстоянии от поверхности планеты, однако если объекты расположены на "геостационарной" орбите (для Земли это ~42164 км от ее центра или ~35786 км от уровня моря), то они «почти наверняка искусственны» — считает Сокас–Наварро.

Точно так же огромный "космический город" или большая станция рядом с космическим лифтом могут выглядеть как экзолуны. И снова, как считает Сокас–Наварро, высота их орбиты является ключевой: если объект находится точно на геостационарной высоте, то вероятнее всего он искусственный. «Кажется, не имеет большого значения, имеется ли много маленьких или [несколько] больших [объектов]» — говорит Гектор. «Пока они распределены по всей орбите, они будут генерировать практически одну и ту же сигнатуру».

Гектор также вычислил, что идеальные условия для обнаружения такого спутникового пояса будут вокруг тускло–красных карликовых звезд, расположенных в пределах 100 световых лет от Земли. Новое исследование было опубликовано в прошлом месяце в «Астрофизическом журнале», его можно бесплатно прочесть на сервере arXiv.org.

Стоит посмотреть?


Астрономы искали способы обнаружения признаков пришельцев на протяжении десятилетий. Многие из этих методов сосредоточены на охоте за цивилизациями, которые более технологически продвинуты, чем наша собственная.

Проблема с этим подходом, по словам Гектора, заключается в том, что трудно определить путь, который гораздо более продвинут, чем тот, по которому движется человечество. В 1960–х годах, например, исследователи предполагали, что передовая цивилизация может использовать сферы Дайсона и другие мегаструктуры для сбора энергии от родительских звезд. Но Сокас–Наварро отметил, что если цивилизация успешно овладеет процессом ядерного синтеза, то ей, возможно, никогда и не понадобится строить такие структуры.

Поиск цивилизаций, которые технологически похожи на нашу собственную, имеет больше смысла, потому что мы точно знаем, что по крайней мере одна цивилизация следовала этому пути, сказал Сокас–Наварро. Исследования SETI охотятся за радиосигналами, подобными тем, которые мы сами непреднамеренно (а иногда и намеренно) отправляем в космос. Производство и запуск спутников также может быть шагом, предпринятым другими цивилизациями.

«Существует много догадок, связанных с изучением возможных сигнатур от чрезвычайно развитых цивилизаций», — сказал Сокас–Наварро. «Преимущество CEB заключается в том, что это "технический маркер", созданный с помощью реальных технологий, о котором мы уже знаем».

Гектор также сказал, что в случае "обратной задачи" инопланетная цивилизация должна быть немного более опережающей нашу относительно способностей нынешних телескопов землян. Используя данные из публичных источников, Сокас–Наварро определил, что по меньшей мере 1738 человеческих спутников окружают Землю, а около трети из них находятся на геостационарных орбитах. Предполагая, что каждый объект имеет размер около 3 футов (1 метр), он подсчитал, что Земле потребуется примерно в миллиард раз больше геостационарных спутников для такого инструмента, как Kepler или TESS, чтобы быть обнаруженной. Исходя из ускоренных темпов запуска спутников за последние 15 лет, он предположил, что к 2200 году Земля может разместить потенциально наблюдаемый геостационарный пояс.

Конечно, более крупные объекты могли бы сделать более очевидной цивилизацию с CEB. Гектор указал на другую идею Кларка, космический лифт, который быстро перемещает людей с поверхности планеты на геостационарную станцию, которая находится выше этого же места. Комбинация космических лифтов и спутников может привести к достаточному сигналу для светового луча, чтобы быть замеченной.

Расчеты Гектора предполагают, что детектируемый современными средствами CEB необходимо будет заполнить метровыми спутниками, расположенными на расстоянии 100 метров друг от друга, или километровыми городами, разнесенными на расстояние 100 км — или некоторой смесью того и другого.

«Разумная ли это плотность объектов, которую можно ожидать от цивилизации? Я не знаю» — сказал он. «Единственное что можно утверждать, что это имеет смысл проверить практически, на всякий случай».

Кеплер и TESS


«Если нам очень повезет и ближайшая звезда в поле зрения Кеплера окажется с планетой с плотным СЕВ, то Кеплер, конечно же, ее увидит» — сказал Гектор.

Он предложил повторно проанализировать данные от более чем 2600 уже подтвержденных планет, обнаруженных Кеплером во время его основной миссии, а также во время расширенной миссии К2 (выполняется телескопом с 2014 года), чтобы увидеть, несут ли они слабые сигналы инопланетных спутников. Ученые из команды Кеплера используют компьютерные программы для просеивания потока данных миссии и определения наличия экзопланет, а команды, охотящиеся за кольцами или экзолунами, уже используют схожие алгоритмы. Будет ли программа определять CEB, зависит только от того, как эта программа будет настроена.

«Я предполагаю, что они достаточно похожи, чтобы вызвать обнаружение CEB, но я бы не воспринял это как должное» — сказал Гектор. «Автоматическим системам легко пропустить что–то такое, чего они не ищут».

Он указал в качестве примера на звезду Бояджян, чья необычная «световая кривая» убедила некоторых исследователей подозревать наличие искусственного объекта, такого как инопланетная мегаструктура.

«Эти выдающиеся провалы в яркости полностью выпадали из поля зрения системы, пока куча людей не стала фактически просматривать — в буквальном смысле — эти данные, просто потому, что программы не искали чего–то подобного» — сказал Сокас–Наварро.

У TESS больше шансов обнаружить CEB, потому что ожидается, что этот телескоп найдет большое количество близлежащих планет вокруг красных карликов, чем Кеплер, добавил Гектор.

Миссия TESS только начинается, в то время как славная работа телескопа Кеплер подходит к концу: у него практически закончилось топливо и, скорее всего, он прекратит свою деятельность через несколько месяцев, говорят представители НАСА.
Источник

ПЛЮС ДО ТЕМИ:

Загрузка...

Подпишитесь на наши новости

Введите свой email:

А не поискать ли нам инопланетян по их спутникам? А не поискать ли нам инопланетян по их спутникам? Reviewed by Vasyl Markovych on 5/01/2018 12:55:00 PM Rating: 5

Комментариев нет:

Технологии Blogger.