Команда международных ученых из организации «Поиск внеземного разума» (SETI) готовится использовать самый большой в мире радиотелескоп — радиотелескоп с пятисотметровой апертурой (FAST) в Китае, чтобы активизировать международные усилия по поиску инопланетной жизни.

Открытый в 2016 году, FAST пока используется исключительно китайскими учеными. Ситуация изменится в следующем году с началом совместного проекта исследователей из Института SETI в США, Китайской академии наук, а также ученых, работающих над Breakthrough Listen Initiative — проектом, посвященным SETI.

Группа недавно обнародовала свои планы, подробно описав беспрецедентные преимущества радиотелескопа в статье, опубликованной в Research in Astronomy and Astrophysics.

Ученые SETI нацелены на три набора наблюдений
Команда планирует наблюдать за различными целями: галактикой Андромеды, звездными системами с экзопланетами, вращающимися в потенциально обитаемой зоне, и модулированными радиосигналами, которые не были обнаружены в предыдущих усилиях SETI.

По словам соавтора Вишала Гаджара, научного сотрудника Калифорнийского университета, галактика Андромеды, расположенная примерно в 2,5 миллиона световых лет от Земли, созрела для изучения, поскольку исходящие от нее сигналы игнорировались в предыдущих усилиях SETI. Это связано с тем, что сигналы от галактики Андромеды слишком слабы, чтобы их можно было уловить с помощью большинства инструментов.

Однако повышенная чувствительность FAST может позволить астрономам обнаруживать эти более слабые сигналы при условии, что они генерируются планетой, потребляющей не менее 10 19 Вт энергии. Это больше, чем годовое потребление энергии Землей, но для более развитых цивилизаций оно считается низким.

19-лучевой приемник радиотелескопа также может позволить исследователям изучать более одного триллиона звезд, которые, как утверждается, находятся в Андромеде. Огромное количество звезд сложно прочесать, но приемник можно направить в разные точки неба. В целом, исследование всей галактики могло занять всего 14 часов.

Затем исследователи собираются наблюдать экзопланеты, вращающиеся в обитаемой зоне звезды, орбитальной области вокруг звезды, где планеты могут иметь стабильную атмосферу для поддержания жидкой воды. Жидкая вода необходима для жизни, поэтому экзопланеты в обитаемых зонах всегда интересовали ученых SETI.

Команда сузила круг своих целей, выбрав экзопланеты, вращающиеся вокруг звезд, определенных с помощью космического спутника для исследования транзитных экзопланет (TESS). На расстоянии от 100 до 200 световых лет звезды, идентифицированные TESS, менее далеки по сравнению со многими из тех, что были обнаружены с помощью космического телескопа Кеплера.

Последняя цель команды ищет модулированные радиосигналы. Модуляция относится к процессу преобразования данных в радиоволны. Это позволяет передавать понятные данные, например музыку. Две распространенные формы — это амплитудная и частотная модуляция, которые используются в радиовещании (AM и FM радио).

Благодаря чувствительности FAST и новым алгоритмам машинного обучения, исследователи смогли идентифицировать модулированные сигналы неизвестного происхождения. Если они могут это сделать, следующая задача — декодировать эти сигналы для получения потенциально значимых данных. Инопланетяне могут использовать технику модуляции, которая совершенно неизвестна или продвинута человеку, так что это то, что должны будут учитывать эксперты.

Гаджар выразил восхищение своей командой по поводу использования FAST. Он отметил, что они «с нетерпением ждут возможности провести одни из самых глубоких исследований радио, которые когда-либо проводились раньше».

Помимо предстоящей работы в FAST, команда Breakthrough Listen также планирует провести космические исследования с использованием MeerKAT, радиотелескопа в Южной Африке, который недавно получил обновленные вычислительные мощности.