Согласно результатам последнего исследования у одной из ближайших к нашей системы солнцеподобной звезды могут находиться четыре земплеподобные планеты, и, по мнению авторов этого исследования, по крайней мере два из этих миров могут быть обитаемыми. Звезда Тау Кита (tau Ceti) находится в 12 световых годах от нас. Она хорошо разрекламирована фантастами и создателями видеоигр. Теперь же учёные и тем, и другим добавят информации для развития своих идей.
Международная исследовательская группа из Калифорнийского университета в Санта-Крузе под руководством Фабо Фенга (Fabo Feng) обнаружила, что на орбитах вокруг Тау Кита вращаются 4 планеты, схожие по размеру с Землей.
В рамках работы на основе зарегистрированных крайне слабых колебаний в движении наблюдаемой звезды было подтверждено наличие четырех экзопланет. Для этого учёные использовали метод доплеровской спектроскопии (измерения радиальной скорости, или так называемого метода вобуляции), с помощью которого возможно зафиксировать отклонения в движении звезды, происходящие со скоростью 30 сантиметров в секунду.
По словам Стивена Вогта (Steven Vogt), профессора астрономии и астрофизики, исследователи сейчас пересекают важный рубеж: благодаря очень сложному моделированию больших объёмов данных (собранных от разных наблюдателей), они уже могут отделить шум, вызванный активностью звёздной поверхности, от очень слабых сигналов, генерируемых гравитационными толчками планет, схожих с Землей по своей массе. Для стопроцентного преодоления этого рубежа необходимо увеличить точность метода до возможности определения колебаний скоростей наблюдаемых звёзд до 10 см/с.
«Мы очень близко подобрались к тем правильным обзорным пределам, необходимым для поиска землеподобных планет»
«Наша возможность в определении таких слабых изменений является важным достижением в поиске аналогов нашей собственной планеты и позволяет лучше понять разность обитаемости таких экзопланет по сравнению с земной». — отмечает Фабо Фенг.
Из обнаруженных планет две супер-Земли находятся на границах обитаемой зоны Тау Кита.
Две других, более компактных планеты находятся за пределами этой зоны гораздо ближе к звезде.
Стоит отметить, что эта команда учёных скорее уточнила своё предыдущее исследование данной звезды. Ранее они сообщали о наличии шести планет, вращающихся вокруг Тау Кита.
«С того времени мы существенно повысили чувствительность наших технологий и смогли исключить два сигнала, которые наша команда приняла за планеты тогда, в 2013 году»
«Однако сколько бы ни смотрели на эту звезду, все указывает на то, что возле неё находятся как минимум четыре каменистые планеты», — говорит Микко Туоми (Mikko Tuomi), один из исследователей.
Тау Кита находится гораздо дальше, чем Проксима b (расположена в 4,2 светового года от нас), но в то же время ближе, чем TRAPPIST–1, располагающаяся примерно в 39 световых годах от Земли, дополняя картину близлежащего к нам космического пространства потенциально обитаемыми мирами.
Проблему создаёт массивный остаточный диск из пыли и обломков, находящийся на отдалении от планет, который может снижать вероятность существования жизни на них, так как активно бомбардирует их астероидами и кометами. С другой стороны, и в нашей Солнечной системе есть пояса астероидов, хоть и меньшие по плотности.
К тому же зону обитаемости Тау Кита ещё необходимо уточнять. Вполне возможно, что обе рассматриваемые планеты могут располагаться на самой границе этой зоны.
Следующим шагом для учёных станет попытка разглядеть эти миры с помощью телескопов (а не только на графиках) и выяснить побольше об их природе посредством прямых наблюдений. До этого же момента история о реальном уровне потенциала обитаемости Тау Кита по-прежнему остается вопросом обсуждений.
На тему того, говорит ли обнаружение землеподобных планет об увеличении шансов найти внеземную жизнь написано много трудов. Вот один из примеров.
В нашей Галактике существуют сотни миллиардов звёзд, и, всё больше обнаруживается экзопланет, в том числе и землеподобных. В одном из исследований утверждается, что из миллиона изученных звёзд порядка 0,01% из них – одна из 10 000 – демонстрирует сигналы, который могут оказаться признаками наличия внеземного разума.
Несмотря на ежедневно появляющиеся заголовки об обнаружении сигналов инопланетных цивилизаций, ещё ни разу подобное заявление не скрывало за собой реальное открытие инопланетян. Но давайте обратимся к строгой науке, стоящей за этими заявлениями.
Нам известен один пример звезды, у которой смогла зародиться жизнь. Чтобы не фантазировать, есть смысл искать братьев по разуму на планетах у подобных Солнцу звёзд. Звёзд класса G во Вселенной порядка 10% от всех. Это не так уж и мало, если понимать количество звёзд вообще. Если бы мы находились, скажем, в 20-ти световых годах от Солнца и направили бы в сторону звезды все имеющиеся средства для поиска инопланетных сигналов, то далеко не факт, что мы смогли бы обнаружить развитую цивилизацию. Человеческие сигналы подавляются излучением, исходящим от Солнца, таким образом, мы не сможем обнаружить непрерывно транслируемые в космос сигналы. Поэтому, путём долгих наблюдений за каждой отдельно взятой звездой необходимо искать периодичные сигналы, соответствующие какой-либо осмысленной последовательности.
Лучшие данные по звёздам нашей Галактики собраны в результате Слоановского цифрового небесного обзора (SDSS). У этого телескопа – одна из самых передовых камер на сегодня. Она способна:
• Делать глубокие и широкоугольные обзоры участков неба;
• Определять спектр множества объектов за раз;
• Наблюдать объекты в течение длительных периодов и измерять их изменения.
Огромное количество полученных от SDSS результатов о невероятном множестве аспектов Вселенной, от звёзд и галактик до космологии, обеспечил приоритет миссии телескопа Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) в списке проектов НАСА на 2020-е годы.
Проект предусматривает создание мощной космической обсерватории, которая сможет наблюдать в 100 раз больший участок пространства, по сравнению с орбитальным телескоп «Хаббл» (Hubble).
Миссию WFIRST планируется реализовать после запуска космического телескопа «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope).
Запуск телескопа WFIRST намечен на середину 20-х годов. Аппарат будет выведен в точку Лагранжа L2 в системе «Солнце — Земля» на расстоянии 1,5 миллиона километров от нашей планеты. Новый аппарат будет работать в ближней инфракрасной части спектра. Предполагается, что он поможет в изучении тёмной энергии и тёмной материи. Кроме того, WFIRST позволит исследовать экзопланеты и искать потенциально пригодные для жизни миры.Это будет продвинутая версия SDSS в космосе, способная находить сверхновые! Но и простое наблюдение за звёздами уже может удивлять учёных.
Результаты работы собранные SDSS за долгое время, находятся в публичном доступе. На сегодня размещено около 2,5 млн спектральных "портретов", в которых можно искать периодические колебания интенсивности. Наиболее часто журналисты ссылаются на работу двух канадских учёных, Эрманно Ф. Борра и Эрик Тротье (Ermanno F. Borra and Eric Trottier), исследовавших быстрые изменения на промежутках до 100 пикосекунд (10-12), когда пишут об "обнаружении инопланетных цивилизаций".
Если не углубляться в подробности этого исследования, то учёные обнаружили, что большинство звёзд не демонстрирует сколько-нибудь интересных вариаций, или вариаций в этом диапазоне больших частот с большим соотношением сигнал-шум. Но небольшое количество звёзд, 234, всё-таки демонстрировали. Именно это число потенциально обитаемых планет сегодня активно тиражируется в прессе, хотя в статье говорится о сигналах от звёзд. Не упоминается и тот факт, что эти звёзды демонстрируют такие сигналы очень похоже одна на другую: примерно 50 из них демонстрировали период колебаний в промежутке от 1,64 до 1,67 пикосекунд. Не известно хорошо это или плохо, ведь это может свидетельствовать как о том, что разумные цивилизации похожи одна на другую, так и о том, что это природные сигналы, что вероятнее всего.
Все эти "интересные" звёзды были либо G-класса, или немного более яркого F-класса. Судя по всему, в 0,01% звёзд происходит нечто, что заставляет их демонстрировать эти необычные, но не уникальные, сверхбыстрые вариации. То есть почти все звёзды с вариацией в 1,65 пс принадлежат к классам F или G, как и наше Солнце.
Борра и Тротье решили рассмотреть четыре возможности, способные привести к быстрым периодическим вариациям:
1. Вращательный переход в молекулах.
2. Преобразование Фурье спектральных линий.
3. Быстрые пульсации звёзд.
4. Разумные цивилизации.
Первое можно вычеркнуть довольно быстро, поскольку молекулы, создающие такой периодический эффект, можно было бы легко найти в межзвёздном пространстве. Но их там нет. Второе – довольно запутанное явление, и Борра опять-таки является пионером в этой области. После долгого и тщательного анализа, Борра и Тротье заключили: "вероятно, нет". Третью возможность, по словам журналистов, они так описали в своей работе:
"В принципе, быстрые пульсации в небольших участках атмосферы звёзд могут породить такие сигналы. Однако получается, что период пульсаций должен быть равен порядка 1,65 × 10−12 с, что для звёзд нереалистично мало.
"Поэтому", – заключают они, – "это инопланетяне".
Вот таким образом журналисты описывают сделанные авторами выводы. Журналисты, не изучавшие глубже их работы, или же намеренно вырывающие из контекста обрывки фраз, чтобы затем тиражировать "сенсационные" новости со "ссылками" на учёных.
А контекст работы вот такой:
Мы использовали разработанную нами технологию поиска очень быстрых вариаций в звёздах на основе поиска их спектральных характеристик. Мы обнаружили, что у 99,99% звёзд их нет, но примерно у 0,01% звёзд они есть. У большей части звёзд, обладающих такими вариациями, есть необычное свойство: почти все они похоже на Солнце, а вариации укладываются в определённую временную шкалу: 1,65 × 10−12 с. Мы не думаем, что это вращательные переходы в молекулах или сверхбыстрые пульсации, поскольку первое противоречит наблюдениям, а второе – теории звёзд. После детального анализа мы не считаем, что это можно отнести на счёт артефакта преобразования Фурье.
Вместо этого у нас есть интересное наблюдение, которое, как мы считаем, необходимо исследовать далее. Скорее всего, в этих 234 звёздах происходит нечто такое, что в потенциале сможет научить нас чему-то новому, связанному с небольшим процентом звёзд. Менее вероятно, что это артефакт преобразования Фурье спектральных линий – это может показать более тщательный анализ. В итоге, если не удастся найти физических или аналитических объяснений, мы можем рассмотреть вариант того, что сигнал создан внеземным разумом. Некоторые авторы высказывали предположения, что быстрые, периодические и направленные сигналы могут служить хорошим способом для внеземной цивилизации заявить о себе.
Конечно всё более очевидным становится, что жизнь во Вселенной не является уникальной, но поиски внеземного разума требуют серьёзных усилий, времени и совершенствования методов и оборудования. Чем больше будет появляться астрономов и астрофизиков, тем больше будут шансы на развитие этого направления науки и исключения из него мракобесия и ложных псевдосенсационных заявлений.
Ваш Д.
