Есть что-то поэтичное в попытках человечества обнаружить другие цивилизации где-нибудь на просторах Млечного Пути. Есть в этом и что-то бесполезное. Но мы не собираемся останавливаться. В этом нет никаких сомнений. Одна группа ученых считает, что мы, возможно, уже обнаружили техносигналы от сфер Дайсона технологической цивилизации, но это обнаружение скрыто в наших обширных массивах астрономических данных. Сфера Дайсона - это гипотетический инженерный проект, который могли построить только высокоразвитые цивилизации. В этом смысле "продвинутый" означает почти невообразимое технологическое совершенство, которое позволило бы цивилизации построить структуру вокруг целой звезды. Эти сферы Дайсона позволили бы цивилизации использовать всю энергию звезды. Цивилизация могла бы построить что-то столь массивное и сложное только в том случае, если бы достигла второго уровня по шкале Кардашева. Сферы Дайсона могут быть техносигнатурами, и команда исследователей из Швеции, Индии, Великобритании и США разработала способ поиска техносигнатур сферы Дайсона, который они назвали Project Hephaistos. (Гефест был греческим богом огня и металлургии.)
Результаты исследования опубликованы в ежемесячном журнале Королевского астрономического общества (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society). Исследование называется "Проект Гефест—II. Кандидаты в сферу Дайсона от Gaia DR3, 2MASS и WISE." Ведущим автором является Матиас Суазо, аспирант факультета физики и астрономии Университета Уппсалы в Швеции. Это вторая статья, представляющая проект "Гефестос". "В этом исследовании мы представляем всесторонний поиск частичных сфер Дайсона, анализируя оптические и инфракрасные наблюдения с Gaia, 2MASS и WISE", - пишут авторы. Это крупномасштабные астрономические исследования, предназначенные для различных целей. Каждый из них сгенерировал огромное количество данных об отдельных звездах. "В этой второй статье рассматривается фотометрия Gaia DR3, 2MASS и WISE из ~5 миллионов источников, чтобы составить каталог потенциальных сфер Дайсона", - объясняют они.
Обработка всех этих данных является сложной задачей. В этой работе команда исследователей разработала специальный конвейер для обработки данных, полученных в результате всех трех исследований. Они отмечают, что ищут частично заполненные сферы, которые могли бы испускать избыточное инфракрасное излучение. "Эта конструкция будет выделять избыточное тепло в виде излучения среднего инфракрасного диапазона, которое, в дополнение к уровню завершенности конструкции, будет зависеть от ее эффективной температуры", - пишут Суазо и его коллеги. Проблема в том, что это не единственные объекты, которые так поступают. То же самое происходит и со многими природными объектами, такими как пылевые кольца и туманности. Галактики на заднем плане также могут испускать избыточное инфракрасное излучение и создавать ложные срабатывания. Задача системы - отфильтровать их. "Для выявления потенциальных кандидатов в сферу Дайсона был разработан специализированный конвейер, ориентированный на обнаружение источников, которые демонстрируют аномальные инфракрасные выбросы, которые нельзя отнести ни к одному из известных природных источников такого излучения", - объясняют исследователи.
Разработка проекта - это только первый шаг. Команда проводит дальнейшую проверку списка кандидатов на основе таких факторов, как излучение H-альфа, оптическая изменчивость и астрометрия. В последней версии сохранилось 368 источников. Из них 328 были отклонены как смешанные, 29 - как нерегулярные и четыре - как небулярные. Таким образом, из примерно 5 миллионов исходных объектов осталось только семь потенциальных сфер Дайсона, и исследователи уверены, что эти семь являются подлинными. "Все источники являются четкими излучателями среднего инфракрасного диапазона без явных загрязнений или сигнатур, указывающих на очевидное происхождение в среднем инфракрасном диапазоне", - объясняют они. Это семь наиболее вероятных кандидатов, но исследователи знают, что они все еще являются всего лишь кандидатами. Могут быть и другие причины, по которым эти семь объектов излучают избыточное инфракрасное излучение. "Наличие теплых дисков обломков, окружающих наших кандидатов, остается правдоподобным объяснением избытка инфракрасного излучения в наших источниках", - объясняют они.
Но их кандидатами, по-видимому, являются звезды М-типа (красные карлики), а обломочные диски вокруг М-карликов встречаются очень редко. Однако это осложняется тем, что некоторые исследования показывают, что обломочные диски вокруг М-карликов формируются по-разному и присутствуют по-разному. Один из типов космических дисков, называемых экстремальными космическими дисками (EDD), может объяснить некоторую светимость, которую команда видит вокруг своих кандидатов. "Но эти источники никогда не наблюдались в связи с М-карликами", - пишут Суазо и его соавторы. Это ставит перед командой три вопроса: "Являются ли наши кандидаты странными молодыми звездами, поток которых не меняется со временем? Являются ли эти звезды М-карликовыми дисками обломков с чрезвычайно малой светимостью? Или что-то совершенно другое?" "Проанализировав оптическую/БИК/зеркальную фотометрию источников размером ~ 5*10^6, мы обнаружили семь видимых M-карликов, демонстрирующих избыток инфракрасного излучения неясной природы, что совместимо с нашими моделями сферы Дайсона", - пишут исследователи в своем заключении.
Существуют естественные объяснения избыточному инфракрасному излучению, исходящему от этих семи объектов, "но ни одно из них не дает четкого объяснения такому явлению у кандидатов, особенно учитывая, что все они являются M-карликами". Исследователи говорят, что последующая оптическая спектроскопия поможет лучше понять эти семь источников. Более глубокое понимание Н-альфа-излучения особенно ценно, поскольку оно также может исходить от молодых дисков. "В частности, анализ спектральной области вокруг H-альфа может помочь нам в конечном счете исключить или подтвердить наличие молодых дисков", - пишут исследователи. "Дополнительные анализы определенно необходимы, чтобы раскрыть истинную природу этих источников", - заключают они.