Десятилетиями поиск сигналов от внеземных цивилизаций крутился вокруг одной избранной полоски радиоспектра — так называемой «водной дыры» между 1,42 и 1,66 гигагерца. Именно там, по замыслу, разумные инопланетяне должны были заметить универсальный маяк: частоты естественного излучения водорода и гидроксила, двух компонентов воды. Логика подкупала: вода — основа жизни, а значит, и общий язык для всех технологических видов. Но что, если мы сами загнали себя в слишком узкую ловушку? Новое исследование, представленное на Национальном астрономическом съезде Королевского астрономического общества, предлагает впервые всерьёз заглянуть туда, куда SETI-программы почти не совались, — в миллиметровый и субмиллиметровый диапазоны.

Авторы работы не строили специальных наблюдений. Они взяли уже готовые архивные данные массива радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), который обычно занят совсем другим: изучает холодные газопылевые облака, колыбели звёзд и далёкие галактики. Идея заключалась в том, чтобы просеять эти записи на предмет очень узкополосных радиосигналов — тех, что не похожи на природный шум и могут быть следами технологической активности. Руководила проектом Луиза Мейсон, докторант Манчестерского университета. Самих сигналов в итоге не нашли, но результат от этого не стал провальным: исследование доказало, что высокочастотные архивы ALMA вполне пригодны для охоты за техносигнатурами, причём без лишних затрат на новое наблюдательное время.

Глухота в «водной дыре»

Классический SETI-подход десятилетиями держался за частоты 1,42–1,66 ГГц почти как за догму. Рассуждение было простым: водород — самый распространённый элемент во Вселенной, гидроксил — его частый спутник, а вместе они образуют воду. Любая развитая цивилизация, способная к межзвёздной связи, якобы неминуемо оценит символизм этого участка и выберет его для передач. Однако, как указывает группа Мейсон, привязка к единственному «водному окну» рискует оставить нас глухими ко всем остальным возможным каналам. Инопланетяне могут использовать совсем другие технологии, модуляции или среды — и миллиметровые волны как раз относятся к числу практически неисследованных вариантов.

И здесь ALMA оказывается уникальным инструментом. Её диапазон — от десятков до сотен гигагерц — до сих пор никем систематически не прослушивался в рамках SETI. Более того, как показано в работе, никакой другой действующий инструмент сейчас не ведёт подобных поисков на столь высоких частотах. Фактически команда впервые открыла дверь в ту часть электромагнитного спектра, которую раньше просто игнорировали. Кстати, мы уже рассказывали о похожем прорыве: астрономы Манчестерского университета протестировали частоты около 90 ГГц и не нашли инопланетян, зато обнаружили более 6 миллионов звёзд, которые раньше выпадали из подсчётов.

Миллионы звёзд в кадре

Один из самых неожиданных бонусов архивного подхода — масштаб охвата. Когда радиотелескоп наводится на конкретную цель, в его поле зрения попадает масса других объектов, которые обычно никто не анализирует. Мейсон и её коллеги решили пересчитать, сколько же звёзд реально «просматривали» старые SETI-обзоры. Вместо того чтобы опираться только на существующие звёздные каталоги, они применили модель распределения звёзд в Млечном Пути. Результат ошеломил: в одном из предыдущих обзоров, где официально значилось около 288 тысяч звёзд, на самом деле в кадр попали свыше 6,1 миллиона.

Это не просто красивая цифра. Она радикально меняет представление о том, какую долю Галактики мы уже прослушали. Даже при полном отсутствии сигналов в изученных частотах вывод «никого нет» становится куда менее уверенным, когда понимаешь, что мы зацепили в 21 раз больше звёзд, чем думали, — но всё равно молчание сохраняется. Ранее мы подробно разбирали этот парадокс в материале «6 миллионов звёзд в архивах SETI молчат — и это меняет поиск», где впервые было описано, как телескоп ALMA подключился к прочёсыванию миллиметрового диапазона.

Тишина как инструмент

Отсутствие находок в нынешнем анализе Мейсон не стоит воспринимать как неудачу. Напротив, это отладка методики. Исследователи проверили, способны ли стандартные наблюдения ALMA за межзвёздным веществом попутно фиксировать узкополосные техносигналы. Оказалось, способны — и теперь этот метод можно масштабировать на гигантские объёмы архивных данных, накопленных обсерваторией за годы работы. По сути, SETI получает бесплатный доступ к «прослушке» миллионов звёздных окрестностей без необходимости выбивать дорогое наблюдательное время.

Конечно, остаётся вопрос: а что именно мы надеемся услышать? Узкая полоса — признак искусственного происхождения, потому что природа редко генерирует столь монохроматичные радиовсплески. Но на миллиметровых волнах сигнал ведёт себя иначе, чем на привычных дециметровых: он сильнее поглощается атмосферой, быстрее затухает в межзвёздной среде и требует от передатчика большей мощности. Зато он позволяет передать больше информации в единицу времени и меньше подвержен некоторым видам помех. Возможно, именно эти свойства делают его привлекательным для продвинутых цивилизаций — или, наоборот, совершенно бесполезным. Пока мы просто не знаем.

Сама Луиза Мейсон подчёркивает: работа не доказывает отсутствия внеземного разума, а лишь говорит, что в тех конкретных частотах и в тех конкретных направлениях, которые попали в архив ALMA, искусственных сигналов не обнаружено. Это крошечная выборка от бескрайнего пространства параметров. Но теперь у астрономов есть карта неисследованной территории — и инструмент, который способен её прочесать.

Любопытно, что параллельно с расширением частотного диапазона для прослушивания учёные пытаются переосмыслить и обратную задачу — что и как передавать самим. Например, недавно предлагался универсальный протокол METI, работающий на частотах 1,42 и 4,46 ГГц и протестированный на людях из разных культур, чтобы уйти от антропоцентризма старых посланий. Но это уже другая история — и другие частоты.

Архивный подход, опробованный командой Мейсон, вероятно, станет стандартной практикой для SETI в ближайшие годы. Он дёшев, опирается на уже существующие данные и позволяет многократно переиспользовать наблюдения, изначально проводившиеся для совсем иных научных задач. А главное — он напоминает: космос не обязан говорить с нами на той частоте, которую мы сами для него выбрали.