01.08.2012. - Можно ли найти внеземные цивилизации по пузырям Ферми?

Можно ли найти внеземные цивилизации по пузырям Ферми?

31 июля 2012 года, 19:22 | Текст: Александр Березин

Ричард А. Кэрриган из Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико Ферми (США) рассматривает понятие пузыря Ферми (группа близких сфер Дайсона) и анализирует его пригодность как средства поиска следов внеземных цивилизаций высокого уровня развития.

Мы не раз писали о том, что поиск инопланетян — дело не простое. И совершенно без гарантий. Все помнят, как в 1977 году проект SETI получил пресловутый «Вау-сигнал» (из созвездия Стрельца, примерно в 2,5 градуса к югу от звёздной группы Хи Стрельца), и то, как любые попытки поймать его вновь постоянно проваливались.

Иными словами, даже если SETI и обнаружила сигнал внеземной цивилизации (ВЦ), то происходят подобные события редко (реже, чем раз в 35 лет) и бессистемно. А нам нужны твёрдые свидетельства. И Ричард А. Кэрриган решил, что таким свидетельством могут стать пузыри Ферми.

Хотя сигнал явно искусственного происхождения на не занятой земными передатчиками радиочастоте был получен 35 лет назад, его «одноразовый» характер не позволил посчитать это достоверным свидетельством ВЦ. Возможны ли более твёрдые доказательства?

Немного истории. В 1960 году Фримэн Дайсон предположил, что при достижении определённого уровня энергопотребления цивилизация вынуждена построить и поддерживать исправной сферу Дайсона. Даже термоядерный синтез не сможет дать столько энергии, сколько термоядерные процессы внутри собственной звезды, ведь её масса на порядок и более превосходит совокупную массу планет, не говоря уже о том, что те вряд ли получится целиком и полностью использовать на термоядерное топливо.

Сфера Дайсона — это сверхтонкая сферическая оболочка большого радиуса (в случае Солнечной системы не менее 1 а. е.) со звездой в центре. Сверхразвитая цивилизация будет, по мысли г-на Дайсона, использовать подобное сооружение для тотальной (почти без потерь) утилизации энергии центральной звезды. Астроном предлагал искать развитые ВЦ именно по таким сферам. Дело в том, что полностью непрозрачной сферу сделать нельзя — иначе её внутренности со временем перегреются. Часть излучения станет уходить, но оно будет, по мысли Дайсона, нетипичным. Иными словами, даже относительно массивные звёзды будут давать мало света. При этом их температура в инфракрасном диапазоне должна быть беспримерно большой.

Отличный выход, да вот только ещё Станислав Лем метко подметил, что парадокс Ферми, скорее всего, объясняется не тем, что сверхразвитых ВЦ нет, а тем, что мы не можем отличить следы их деятельности от природных явлений: слишком уж масштабно влияние таких культур на окружающее пространство. И действительно, свет от звёзд, окружённых газопылевыми туманностями, будет для телескопов выглядеть абсолютно так же, как звезда, «взятая» в сферу Дайсона. Особенно учитывая то, что мы не знаем, какой именно процент прозрачности выберет та или иная ВЦ, чтобы получить достаточное количество энергии и при этом не перегреть внутренности своей сферы.

Г-н Кэрриган учёл эту трудность, но пошёл дальше. Когда ВЦ утилизирует энергию светила, она двинется к окружающим звёздам. Достигнув их, колонисты построят там очередные сферы Дайсона, и постепенно возникнет «пузырь» — плотная группа сфер вокруг близлежащих солнц. В глазах земных астрономов (в оптическом диапазоне) это будет выглядеть подобно звёздам, находящимся в туманности, но при этом прилично светящимся в ИК-диапазоне. Ричард Кэрриган называет такую группу «пузырём Ферми». Название было предложено из-за того, что подобная группа сфер Дайсона будет постепенно расширяться в соответствии с приписываемым Энрико Ферми предположением о том, что цивилизация, которая путешествует со скоростью от 0,001 до 0,01 световой, должна колонизировать Галактику за 1–10 млн лет.

Согласно Кэрригану, Инфракрасная орбитальная обсерватория (InfraRed Astronomical Satelite, IRAS) на сегодня обнаружила 13 «правдоподобных кандидатов» в сферы Дайсона. Их «дообследование», указывает учёный, уже запланировано силами «Антенной решётки Аллена» (радиотелескопа в виде решётки из 42 спутниковых антенн-тарелок диаметром в 6 м каждая). Как отмечает астроном, если какие-то из этих кандидатов после подтверждения их статуса полной или частичной сферы Дайсона окажутся близко расположенными, можно будет говорить о выявлении настоящего пузыря Ферми.

К слову, эта чёртова дюжина была получена при обследовании 250 тыс. звёзд с температурой (Т) чёрного тела 100 < T < 600 K, что указывает на весьма малое количество находок (около 1: 20 000). С другой стороны, отмечает учёный, большое число находок означало бы, что развитых ВЦ чрезвычайно много и вероятность их существования довольно высока. Это, помня возраст Вселенной и Галактики, означало бы, что ВЦ, способные к созданию сфер Дайсона, должны были уже заселить как минимум весь Млечный Путь. Но, беря во внимание масштабность пузырей Ферми, весьма вероятен их эффективный поиск и в других галактиках. Последних, намекнём, очень много, и поэтому…

Разумеется, рассуждения учёного о существовании такого явления, как пузыри Ферми, уязвимы, и слабость их лежит в той же области, что и у гипотезы о сфере Дайсона. Она основывается на предположении, что нынешнее человечество очень глубоко понимает законы физики и учитывает все основные источники энергии, включая доступные гипотетическим цивилизациям, ушедшим от нас в своём развитии на тысячи и миллионы лет.

Такая мысль — уже риск: несмотря на то что ещё в XVI веке на Земле были люди, полагавшие, что на планетах у других звёзд живут разумные существа, вряд ли уровень знаний этого столетия позволял точно ответить на вопрос, скажем, о тех же источниках энергии этих далёких разумников. Предполагать, что за 500 лет мы продвинулись в понимании физики настолько далеко, чтобы гарантировать, что, кроме искусственного термоядерного синтеза и утилизации энергии естественного (звёздного) термоядерного синтеза, у сверхцивилизаций нет ничего другого, может оказаться не самым верным вариантом…

http://science.compulenta.ru/697718/