Альберто Кабальеро: «Агрессивных межзвездных цивилизаций в Млечном Пути может не быть»

Event Horizon 106 тыс. 46 мин 6 мин 30.05.2022
Главное

В новом выпуске программы Event Horizon ведущий Джон Майкл Годье обсудил с астрономом Альберто Кабальеро его недавние исследования, посвященные одной из самых интригующих загадок астрофизики — сигналу «Вау!» (Wow! signal). Ученый рассказал о поиске потенциальной родительской звезды этого транзитного радиосигнала с помощью архива Gaia, а также представил математическую оценку вероятности существования враждебных внеземных цивилизаций. Проведенный анализ показывает, что космос может быть гораздо безопаснее, чем принято считать в массовой культуре, а шансы на инопланетное вторжение уступают даже угрозе падения крупного астероида.

🌌 В поисках источника: как архивы Gaia сужают круг подозреваемых 1:26

Сигнал «Вау!», зафиксированный в 1977 году, до сих пор остается неразрешенной загадкой для проектов по поиску внеземного разума (SETI). Главная техническая сложность заключается в самом устройстве радиотелескопа «Большое ухо» (Big Ear). Он был оснащен двумя облучателями, из-за чего сигнал мог прийти из двух зеркальных полос на небесной сфере. Астроном Альберто Кабальеро решил локализовать возможный источник, сфокусировавшись на поиске солнцеподобных звезд в этих специфических регионах.

Для своей работы исследователь использовал базу данных Gaia Archive Европейского космического агентства. Этот масштабный звездный каталог позволяет фильтровать объекты по температуре, светимости, радиусу и множеству других параметров. Однако инструмент имеет сугубо интерфейсное ограничение: за один поисковый запрос система отображает не более 2000 звезд. По расчетам Кабальеро, в двух лучах телескопа, откуда мог поступить сигнал «Вау!», в общей сложности находится более 6600 звезд. Чтобы сделать выборку обозримой, он сосредоточился на стабильных звездах спектральных классов G и K.

В результате масштабного анализа ученый обнаружил уникального кандидата — звезду класса G2V, которая по своим характеристикам является точным аналогом нашего Солнца. Её радиус, светимость и температура практически идентичны солнечным параметрам. Кабальеро подчеркивает, что медиа превратно истолковали его статью, решив, будто он изначально искал исключительно близнецов Солнца; на самом деле он проверял весь спектр G-звезд, но точное совпадение оказалось всего одно.

Красные карлики были сразу исключены из выборки, так как эти объекты часто генерируют мощные вспышки, способные полностью уничтожить атмосферу потенциальных экзопланет в зоне обитаемости. Хотя Джон Майкл Годье заметил, что согласно недавним научным работам, вспышки красных карликов могут быть направлены преимущественно на их полюса, что снижает радиационную опасность для экзопланет, Кабальеро предпочел придерживаться консервативного подхода. К тому же, поиск каменистых планет транзитным методом у оранжевых карликов (K-класса) чрезвычайно затруднен из-за ограничений современных приборов.

🎯 Статистические совпадения и лазерные альтернативы радио-SETI 7:12

Самой примечательной характеристикой обнаруженной солнцеподобной звезды Кабальеро считает расстояние до неё. Она расположена примерно в 1800 световых годах от Солнечной системы. Удивительно, но эта цифра тесно перекликается с независимым исследованием известного математика и специалиста SETI Клаудио Макконе. Макконе статистически рассчитал, что гипотетическая ближайшая внеземная цивилизация должна находиться на расстоянии около 1000 световых лет от нас. Разница в 800 световых лет по галактическим меркам ничтожна и, по словам Кабальеро, фактически означает, что звезда находится «за углом». Это статистическое наложение двух независимых работ выглядит многообещающим совпадением.

Обнаружение экзопланет у звезд G-типа — сложнейшая задача. Большинство планет не вращаются строго перед диском звезды относительно Земли, что делает невозможным применение популярного транзитного метода. Ученыным приходится полагаться на метод радиальных скоростей, однако гравитационное «покачивание» G-звезд от воздействия планет земного типа крайне мало. Надежду астрономам дарит новый сверхчувствительный спектрограф ESPRESSO, установленный на одном из крупнейших оптических телескопов мира, который уже способен фиксировать подобные аналоги Земли на больших расстояниях. Свою роль должны сыграть космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) и проектируемый в будущем гигант LUVOIR.

Говоря о самом сигнале «Вау!», Годье и Кабальеро затронули проблему частот. Традиционно SETI фокусируется на линии излучения нейтрального водорода — 1420 МГц, так называемой «водяной петле». Эта частота защищена на международном уровне, и на ней запрещены земные трансляции. Однако Годье высказал парадоксальную мысль: если все цивилизации только слушают эту частоту и никто на ней не передает, то исследовательские проекты обречены на созерцание «мертвой тишины». Большинство современных поисков расширили диапазон от 1 до 10 ГГц, где уровень космического фонового шума минимален. Тем не менее, поиск радиосигнала в бесконечном океане частот по-прежнему напоминает поиск иголки в стоге сена.

По мнению Кабальеро, технологическим прорывом может стать оптический SETI — поиск лазерных импульсов. С помощью мощного лазера и фокусирующей линзы (например, линзы Френеля) цивилизация способна преодолеть закон обратных квадратов и отправить направленный пучок энергии на огромные расстояния. Подобные лазерные массивы человечество уже планирует использовать в проекте Breakthrough Starshot для разгона солнечных парусов к Проксиме Центавра с помощью 100 ГВт энергии. Огромное преимущество лазерных сигналов заключается в том, что ученым не нужно угадывать точную радиочастоту — яркую вспышку можно зафиксировать обычным оптическим телескопом.

Оборудование телескопа Big Ear в 1977 году имело всего 10 каналов, и сигнал «Вау!» оказался экстремально узкополосным. Он длился 72 секунды, не имел признаков модуляции (передачи данных), но Кабальеро предполагает, что модуляция могла содержаться в той части сообщения, которую мы упустили. Сигнал уникален тем, что никогда не повторялся, что отличает его от природных быстрых радиовсплесков (FRB). Примечательно, что знаменитый сигнал Аресибо 1974 года также отправлялся на частотах военного радара для исследования астероидов, а не на линии водорода, и был сугубо ситуативным.

🛸 Магистры войн или мирные соседи: математика внеземной агрессии 30:28

Вторая резонансная работа Альберто Кабальеро посвящена оценке гипотетической угрозы со стороны агрессивных пришельцев. Автор честно признает, что его исследование носит глубоко спекулятивный характер. Главное ограничение заключается в выборке: наука знает пример лишь одной обитаемой планеты — Земли. Кроме того, ментальность и строение мозга инопланетян могут кардинально отличаться от человеческих.

Для расчетов Кабальеро взял за основу историю человеческих конфликтов, подсчитав количество военных вторжений на Земле за последние 100 лет. Затем он экстраполировал эти данные на будущее развитие человечества, когда оно трансформируется в цивилизацию типа I по шкале Кардашёва. Моделирование показало, что текущее человечество гораздо опаснее, чем наше гипотетическое общество будущего.

Важным психологическим аспектом Кабальеро считает феномен психопатии. На Земле около 5% населения демонстрируют психопатические наклонности. Эти люди эгоистичны и органически не способны к долгосрочной кооперации. По мнению Кабальеро, если бы гипотетический вид состоял целиком из таких особей, он бы просто не смог объединиться для создания развитой технологической цивилизации, поскольку сотрудничество — это фундаментальный эволюционный двигатель.

Впрочем, ведущий Джон Майкл Годье выразил опасение по поводу разделения между биологической и технологической эволюцией. Он напомнил тезис директора Центра исследований SETI Сета Шостака: первый сигнал, скорее всего, будет получен не от живых существ, а от машинной цивилизации. Искины и роботы могут оказаться абсолютными «дикими картами» — они могут полностью игнорировать ценность биологической жизни и уничтожить цивилизацию ради ресурсов, либо, напротив, обладать жестко запрограммированной безупречной этикой без всяких признаков психопатии. Кабальеро соглашается, что сценарий потери контроля создателей над машинами вполне вероятен в космических масштабах.

Итоговые расчеты Кабальеро содержат конкретные цифры:

Для наглядности Кабальеро сравнил эти риски с астрономическими угрозами. Выяснилось, что вероятность полномасштабного инопланетного вторжения значительно ниже, чем вероятность столкновения Земли с гигантским астероидом, способным вызвать глобальную катастрофу и массовую гибель людей.

В завершение Годье резюмировал: если бы в галактике существовала враждебная цивилизация типа III (сверхразвитая технологическая империя), человечество просто не успело бы эволюционировать — Землю давно бы превратили в аналог коллективного разума Борг. Таким образом, по мнению обоих исследователей, космос, скорее всего, безопасен для активных попыток отправки сообщений (программ METI).

💬 Цитаты

«Поиск радиосигнала в бесконечном океане частот по-прежнему напоминает поиск иголки в стоге сена.»

Альберто Кабальеро 18:01

«Вероятность полномасштабного инопланетного вторжения значительно ниже, чем вероятность столкновения Земли с гигантским астероидом.»

Альберто Кабальеро 43:52

«Если бы в галактике существовала враждебная цивилизация типа III, человечество просто не успело бы эволюционировать.»

Джон Майкл Годье 44:11
👥 Спикеры
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
Сигнал «Вау!» (Wow! signal)
Сильный узкополосный космический радиосигнал, зарегистрированный в 1977 году и считающийся кандидатом на искусственное происхождение.
Линия водорода (1420 МГц)
Радиочастота излучения нейтрального водорода, признанная классическим маркером для межзвездной связи в проектах SETI.
Цивилизация типа I
Технологическое общество по шкале Кардашёва, способное использовать всю энергию, поступающую на его планету от родительской звезды.
Транзитный метод
Способ поиска экзопланет, основанный на фиксации падения яркости звезды при прохождении планеты перед её диском.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 1977 год Радиотелескоп «Большое ухо» регистрирует знаменитый узкополосный сигнал «Вау!».
  2. 1974 год Человечество отправляет знаменитый ad hoc радиосигнал Аресибо в сторону звездного скопления М13.
  3. 2012 год Из обсерватории Аресибо отправляется символический ответный сигнал на частотах Wow мощностью 1 МВт.
⚖️ Другая сторона
Наука Альберто Кабальеро Сигнал Вау! Проект SETI Архив Gaia Шкала Кардашёва