Как сообщает The Guardian, астрономы, ищущие радиосигналы от инопланетных цивилизаций, обнаружили «интригующий сигнал» со стороны Проксимы Центавра, ближайшей к Солнцу звездной системы. Рассказываем подробнее о том, что засекли ученые.
Что такое Проксима Центавра?
Проксима Центавра — звезда, красный карлик, относящаяся к звездной системе Альфа Центавра, ближайшая к Солнцу звезда.
Проксима Центавра расположена примерно в 4,244 светового года от Земли, что в 270 тыс. раз больше расстояния от Земли до Солнца.
Ее фактический диаметр примерно в 7 раз меньше диаметра Солнца и только в 1,5 раза больше диаметра Юпитера. Масса Проксимы Центавра примерно в 8 раз меньше массы Солнца и в 150 раз больше массы Юпитера.
Проксима Центавра является членом системы Альфа Центавра AB и обращается вокруг общего центра масс системы с периодом около 550 000 лет. В настоящее время Проксима находится на расстоянии 12 950 а.е. (1,94 трлн. км) от пары Альфа Центавра AB.
История наблюдений
В 1917 году нидерландский астроном Джон Вут измерил тригонометрический параллакс звезды и подтвердил, что Проксима Центавра находится примерно на таком же расстоянии от Солнца, что и Альфа Центавра. Было также определено, что Проксима Центавра является звездой с минимальной измеренной светимостью (на то время).
В 1951 году американский астроном Харлоу Шепли заявил, что Проксима Центавра — вспыхивающая звезда. Сравнение с фотографиями, сделанными ранее, выявило, что звезда демонстрирует некоторое увеличение яркости примерно на 8% изображений; в то время этот факт позволял считать ее наиболее активной вспыхивающей звездой.
Относительная близость звезды позволяет проводить тщательные наблюдения ее вспышечной активности.
В 1995 году рентгеновское излучение менее масштабных, подобных солнечным вспышек наблюдал японский спутник ASCA. С тех пор Проксима Центавра является объектом изучения большинства обсерваторий, работающих в рентгеновском диапазоне, в том числе XMM-Newton и «Чандра».
Поскольку Проксима Центавра имеет значительное южное склонение, ее можно наблюдать только южнее 27° с. ш. Такие красные карлики, как Проксима Центавра, слишком тусклы, поэтому их нельзя увидеть невооруженным глазом. Даже со звезд Альфа Центавра A и Альфа Центавра B Проксима Центавра видна как объект пятой звездной величины.
В апреле 2020 года космический зонд New Horizons произвел съемку Проксимы Центавра и Wolf 359 для измерения параллакса на базе в 46 астрономических единиц.
- Планетная система
В 2017 году субмиллиметровый телескоп ALMA в Чили смог зарегистрировать в системе Проксима Центавра тепловое излучение, которое, возможно, исходит от пояса астероидов, аналогичного поясу Койпера в Солнечной системе. Также имеется еще несколько кандидатов в пояса астероидов и кандидат в планеты, расположенный у кромки первого пояса.
Еще в 1998 году спектрограф космического телескопа «Хаббл» обнаружил планету на расстоянии 0,5 а.е. от Проксимы Центавры, но последующие поиски не подтвердили данный результат. Поиски планет, вращающихся вокруг Проксимы Центавра, не увенчались успехом и исключили возможность существования коричневых карликов и массивных планет возле нее.
Точные измерения ее радиальной скорости исключили также возможность существования суперземель в ее зоне обитаемости. Выявление тел меньшего размера требует использования новых инструментов — например, космического телескопа имени Джеймса Уэбба, запуск которого запланирован на 2021 год.
В 2016 году Европейская южная обсерватория подтвердила сведения о существовании землеподобной планеты Проксима Центавра b в обитаемой зоне Проксимы Центавра.
В 2018 году, проанализировав данные радиоинтерферометра ALMA, астрономы под руководством Мередит МакГрегор из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики выяснили, что в марте 2017 года Проксима Центавра за 10 секунд увеличила свою яркость в тысячу раз (это в 10 раз ярче самых мощных солнечных вспышек в аналогичном диапазоне).
Этой вспышке предшествовала другая, более слабая вспышка, длившаяся менее 2 минут. Некоторые ученые полагают, что дозы радиации, полученные планетой Проксима Центавра b за миллионы лет, должны были сделать ее поверхность безжизненной (что не отменяет возможность существования жизни в океане, если таковой имеется).
С другой стороны, наличие механизмов радиационной устойчивости некоторых микроорганизмов позволяет надеяться на возможную эволюцию гипотетической жизни на планете, позволяющую адаптироваться даже к столь жестким условиям обитания. Также группа МакГрегор считает необходимым отказаться от выдвинутых ранее предположений о наличии газопылевого кольца и других планет вокруг Проксимы Центавра.
В 2019 году астрономами Туринской обсерватории было сообщено об открытии у Проксима Центавры еще одного кандидата в экзопланеты. Предполагаемая экзопланета Проксима Центавра c может иметь массу 5,8 ± 1,9 масс Земли, и большую полуось орбиты 1,5 а.е. Период обращения планеты вокруг Проксимы Центавра по эллиптической орбите может составлять около 1 900 дней.
Из-за удаленности от своей материнской звезды сверхземля Проксима Центавра c находится далеко за пределами зоны обитаемости и имеет равновесную температуру около 39 К. Для подтверждения существования этой экзопланеты необходимы дополнительные наблюдения и измерения с помощью прибора HARPS, установленного на 3,6-метровом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили, и космического телескопа Gaia Европейского космического агентства.
На изображении, полученном прибором SPHERE (VLT), кроме Проксимы Центавра и фоновых звезд, в неожиданном месте был обнаружен еще один объект, однако он может являться шумом, так как астрономы не смогли полностью удалить свет от звезды и фоновый свет, поэтому рябь видна по всему снимку.
Существование планеты Проксима Центавра b было подтверждено учеными в 2020 году с помощью данных спектрографа ESPRESSO. Также была уточнена ее масса — не менее 1,173±0,086 массы Земли и период обращения — 11,18427±0,00070 дня.
Кроме того, в данных ESPRESSO был зафиксирован дополнительный короткопериодический сигнал, повторяющийся с периодом 5,15 дня, что может свидетельствовать о наличии у Проксимы Центавра еще одной планеты с минимальной массой 0,29±0,08 массы Земли, находящейся на расстоянии 0,03 а. е. от материнской звезды.
Какой сигнал она издала?
Команда астрономов работает над анализом необычного радиосигнала, обнаруженного в начале 2019 года с помощью телескопа Паркса – 64-метрового радиотелескопа, расположенного в восточной Австралии.
Сигнал, по-видимому, пришел со стороны Проксима Центавра, ближайшей к нашей Солнечной системе звезды, и его характеристики более типичны для искусственного вещания, чем для естественного радиоисточника.
- Кто открыл сигнал?
Первооткрыватели сигнала, исследователи из масштабного проекта по поиску внеземной жизни Breakthrough Listen, предупреждают, что, хотя сигнал имеет очень специфические качества, отличающие его от типичных естественных радиоизлучений, он, скорее всего, является шумом или помехами, вызванными нашей собственной коммуникационной технологией здесь, на Земле, или и вовсе природным явлением, которое не наблюдалось раньше.
- Что было необычного в сигнале?
Как выяснила британская The Guardian, «узкий луч радиоволн был зафиксирован в течение 30 часов наблюдений на телескопе Паркс в апреле и мае 2019 года». Отметим, что сигнал пришел на частоте 980 МГц и больше не повторялся. Кроме того, в материале говорится о некоем «сдвиге» сигнала, который напоминает сдвиг, создаваемый движением планеты.
Частота сигнала сдвигается и вверх, и вниз, что говорит о внеземном происхождении. Узконаправленный пучок радиоволн транслировался на протяжении 30 часов.
- Критическая оценка
Получивший название BLC1, обнаруженный астрономами сигнал был интригующим. Однако когда новости о его обнаружении просочились в прессу, астрономы, обнаружившие его, быстро указали, что, хотя передача происходила от какой-то технологии, она, вероятно, принадлежала нам.
За несколько недель, прошедших с момента появления новостей, исследователи проделали большую работу, и они считают, что, хотя сигнал искусственный, это, вероятно, не работа инопланетян.
Как отмечают астрономы, крайне маловероятно, что цивилизация, способная работать с радио, могла находиться все это время практически по соседству с Землей без обнаружения. Стоит отметить, что Проксима Центавра располагается всего в 4,2 световых годах от нашей планеты.
- Как анализировали сигнал?
При этом руководитель отдела анализа сигналов София Шейх отметила, что сигнал проходил через «множество фильтров», используемых для улавливания помех и природных явлений. Это первое наблюдение подобного сигнала с момента фиксации сигнала «Wow!» в 1977 году.
Что напоминал сигнал из Проксимы Центавра?
Сигнал «Wow!» — сильный узкополосный радиосигнал, зарегистрированный доктором Джерри Эйманом 15 августа 1977 года во время работы на радиотелескопе «Большое ухо» в Университете штата Огайо.
Прослушивание радиосигналов проводилось в рамках проекта SETI. Характеристики сигнала (полоса передачи, соотношение сигнал/шум) соответствовали (в некоторых интерпретациях) теоретически ожидаемым от сигнала внеземного происхождения.
Пораженный тем, насколько точно характеристики полученного сигнала совпадали с ожидаемыми характеристиками межзвёздного сигнала, Эйман обвел соответствующую ему группу символов на распечатке и подписал сбоку «Wow!» («Ого-го!»). Эта подпись и дала название сигналу.
В качестве одного из возможных объяснений предлагается возможность случайного усиления слабого сигнала; однако, с одной стороны, это по-прежнему не исключает возможности искусственного происхождения такого сигнала, а с другой стороны, маловероятно, что сигнал, слабый настолько, чтобы не быть обнаруженным сверхчувствительным радиотелескопом Very Large Array, мог быть пойман «Большим ухом» даже после такого усиления.
Другие предположения включают возможность вращения источника излучения наподобие маяка, периодическое изменение частоты сигнала, или его однократность. Существует также версия, что сигнал был отправлен с перемещающегося инопланетного звездолета.
Будущие исследования Проксимы Центавра
Из-за близости к Земле Проксиму Центавра было предложено облететь в рамках межзвездного полета. Проксима в настоящее время движется к Земле со скоростью 22,2 км/с. Через 26 700 лет, когда она приблизится на расстояние 3,11 световых лет, она начнет удаляться.
При использовании обычных, неядерных двигательных установок полет космического аппарата к Проксиме Центавра потребовал бы тысячи лет. Например, зонд «Вояджер-1», скорость которого составляет 17 км/с относительно Солнца, мог бы достичь Проксимы за 73 775 лет, если бы двигался в направлении этой звезды.
У медленно двигающегося зонда было бы несколько десятков тысяч лет на то, чтобы нагнать Проксиму Центавра вблизи точки ее максимального приближения, после чего лишь наблюдать, как она удаляется.
Ядерно-импульсный двигатель позволил бы выполнить такой межзвездный перелет в пределах столетия, что послужило вдохновением для ряда проектов, таких как Орион, Дедал и Longshot.
Проект Breakthrough Starshot направлен на то, чтобы достичь системы Альфа Центавра в первой половине XXI века, используя микрозонды, движущиеся со скоростью 20% от скорости света и приводимые в движение давлением света от наземных лазеров мощностью около 100 гигаватт.
Зонды совершили бы облет Проксимы Центавра, чтобы сделать фотографии и собрать данные о составах атмосфер ее планет. Пересылка собранной информации на Землю заняла бы 4,22 года.
Читать далее
Во льдах Антарктиды нашли неизвестных животных, похожих на губки
Шельф Бранта в Антарктиде разрушается со скоростью 5 метров в сутки