Специалисты из Китая осуществили один из самых масштабных на текущий момент сканирований в поисках потенциальных искусственных радиоволн, исходящих от межзвездного объекта под обозначением 3I/ATLAS. Этот объект является третьим официально подтвержденным телом внесолнечного происхождения, пересекающим Солнечную систему. Для проведения наблюдений был задействован радиотелескоп FAST – крупнейший в мире по площади поверхности, и полученные данные не показали никаких надёжных указаний на искусственное происхождение радиосигналов.

Объекты межзвездного типа вызывают повышенный интерес у программ SETI (поиска внеземных цивилизаций), так как являются довольно редкими гостями из иных звёздных систем. Пока эти объекты находятся в зоне видимости современных телескопов, ученые имеют уникальную возможность проверить наличие каких-либо аномальных техносигнатур – то есть признаков технологической деятельности за пределами Земли.

Ранее аналогичные поиски были выполнены с использованием нескольких мощных радиотелескопов, среди которых Allen Telescope Array, MeerKAT и Green Bank Telescope. В ходе этих исследований основное внимание уделялось обнаружению узкополосных радиосигналов со смещением частоты вследствие эффекта Доплера, однако достоверного подтверждения их наличия получено не было.

В рамках нового исследования ученые обратили внимание на иную группу возможных признаков внеземной разумной жизни – модулированные периодически радиосигналы. В публикации указывается, что воображаемые устройства для передачи сигналов не обязательно должны функционировать постоянно. Передача данных может происходить посредством коротких повторяющихся всплесков с целью экономии ресурсов, из-за вращения небесного тела или его орбитального перемещения, а также в соответствии со схемой работы маяка, периодически осматривающего различные области космоса.

Использовался многолучевой приёмник, работающий на L-диапазоне частот (1,05–1,45 ГГц), для сбора данных. Для их обработки был выбран метод канонического полиадического разложения (CPD). Этот подход позволяет декомпозировать комплексный набор наблюдений на отдельные составляющие, каждая из которых обладает уникальными характеристиками во времени, частоте и пространстве. Такой анализ одновременно выявляет закономерности в сигналах, их спектральные свойства и распределение между лучами телескопа, что необходимо для дифференциации астрономических сигналов от земных радиопомех.

На этапе подготовки данных был исключён участок частот примерно от 1140 до 1300 МГц из-за значительного уровня помех. Последующий поиск осуществлялся в двух оставшихся полосах — между 1050 и 1140, а также между 1300 и 1450 МГц.

Используемый алгоритм произвёл анализ огромного количества составляющих сигналы элементов. Всего зафиксировано 2753 компонента сигнала, которые указывали на свою локализацию в центральной области телескопа. После применения дополнительных фильтров только три из них показались потенциально значимыми.

Тем не менее, более тщательный анализ выявил, что два кандидата соответствуют по своим параметрам регулярному калибровочному сигналу самого телескопа, который намеренно добавляется в данные для контроля работоспособности оборудования. Третий кандидат не имел ожидаемой спектральной структуры и также оказался несопоставим с предполагаемыми периодическими узкополосными радиосигналами. В конечном итоге все три явления были отсеяны.

В результате проведенного анализа авторы сделали вывод об отсутствии даже одного убедительного искусственного периодического радиосигнала в пределах трехчасового периода наблюдений, с периодами от 0,7 до 1000 секунд и превышающего заданный уровень статистической достоверности – 10σ.

Оценка чувствительности продемонстрировала, что выполненные наблюдения позволяют исключить наличие на направлении к комете 3I/ATLAS передатчика с эквивалентной изотропно излучаемой мощностью (EIRP), превышающей 0,146 Вт. Несмотря на то, что это значение крайне невелико по сравнению с мощностью многих земных радиостанций, оно свидетельствует о высокой чувствительности радиотелескопа FAST при наблюдении за удалённым объектом.

Исследователи акцентируют внимание на том, что отсутствие зарегистрированных сигналов не опровергает существование внеземных цивилизаций. Полученные данные лишь указывают на то, что в период наблюдений от кометы 3I/ATLAS не было зафиксировано периодических радиосигналов указанного типа, которые находились бы в пределах возможностей детектора.

В перспективе планируется оптимизировать разработанный метод анализа. В частности, предполагается проверять стабильность потенциальных сигналов на протяжении различных временных отрезков наблюдений и использовать данные с микросекундной точностью по времени. Это позволит расширить диапазон исследуемых периодов и увеличить шансы обнаружения коротких импульсов техносигнатур в будущих исследованиях.

Исследование опубликовано в журнале arXiv.