Установление границ для SETI
Поиск внеземного разума (SETI) сталкивается с проблемой масштаба данных. Слишком много мест, где можно искать межзвёздный сигнал, и даже в правильном месте можно смотреть на неправильной частоте или в неправильное время. Существуют стратегии для сужения поиска, и новая статья Наоки Сето из Университета Киото, размещённая на сервере препринтов arXiv, предлагает такой подход — с использованием самого яркого за всё время (BOAT) гамма-всплеска и нашей галактики.
При поиске сигналов SETI необходимо выбрать три фактора: где, на какой частоте и когда искать. Та же проблема стоит перед передающей стороной — отправка мощных сигналов во всех направлениях требует колоссальных затрат энергии. Ни одна разумная цивилизация не делала бы этого постоянно. Как тогда принимающая сторона найдёт сигнал?
Ответ, согласно ряду работ, лежит в теории игр и концепции точки Шеллинга — решения, к которому игрок прибегнет по умолчанию при отсутствии коммуникации. Это должно быть что-то уникальное или «естественное» для контекста.
Ранее предлагалось использовать в качестве таких «якорных событий» исторические сверхновые или будущие слияния нейтронных звёзд. Но у них есть недостатки: нет близких к слиянию двойных систем, а у сверхновых, как у создавшей Крабовидную туманность, плохо определена дистанция, что не сужает область поиска.
Для решения этих проблем д-р Сето предлагает гибридную стратегию, использующую два события: пространственную и временную привязку. В качестве пространственной привязки предлагается центр Млечного Пути, а временной — чрезвычайно яркое событие вне галактики.
Идея заключается в создании «кольца поиска», центрированного на событии для принимающей цивилизации, и «кольца передачи» — прямо напротив события для отправляющей цивилизации. Диаметр этих колец растёт в зависимости от времени с момента вспышки и расстояния до галактического центра. Угол между вспышкой и центром галактики используется для «нормализации» временной задержки отправки сигнала к конкретной звёздной системе.
Цивилизация в целевой системе также сможет рассчитать, когда искать сигнал, зная время начала вспышки, расстояние до центра галактики и угол между вспышкой и центром. Центр галактики (Sgr A*) выбран как пространственная точка Шеллинга, потому что цивилизации нашего технологического уровня точно знают расстояние до него от своей системы.
В качестве «яркого события» д-р Сето указывает на гамма-всплеск GRB 221009A (BOAT), который был в 40 раз ярче следующего по яркости GRB в истории. Он также идеально расположен на небе — на низкой «галактической широте», что означает, что многие звёзды Млечного Пути попадут в радиус поиска. Расчёты показывают, что такое сочетание яркости и положения происходит примерно раз в 100 000 лет.
Однако эта стратегия не решает проблему координации по частоте. В качестве точки Шеллинга для частоты предлагается, например, линия водорода 1,420 МГц, но принимающей цивилизации всё равно придётся сканировать несколько частот.
Гибридная методика может сократить область поиска передающих цивилизаций в 100 раз. Но она основана на предположении, что другая цивилизация придумает ту же методологию. Учитывая уникальность события GRB 221009A, возможно, стоит взглянуть на некоторые интересные звёздные системы — следующего такого шанса может не быть ещё 100 000 лет.