За последние десять лет астрономия совершила большой скачок благодаря обнаружению гравитационных волн. С тех пор, как Галилей открыл основы наблюдений в астрономии, использовались только электромагнитные сигналы. Теперь понятно, что большая часть Вселенной недоступна традиционным телескопам.
Невидимая Вселенная и гравитационные волны
По современным данным, около 85% вещества Вселенной — это темная материя, не излучающая электромагнитного излучения. Еще 70% энергии составляют темная энергия. Эти компоненты обнаруживаются только по их гравитационному воздействию на видимую материю.
Профессор Ави Лёб из Гарвардского университета в новой статье рассматривает возможность выявления темных объектов около Земли с помощью гравитационных обсерваторий, например, LIGO-Virgo-KAGRA. Если темная материя состоит из первичных черных дыр массой сотни миллионов тонн, движущихся близко к скорости света, их гравитационное воздействие теоретически можно регистрировать. Пока таких сигналов не зафиксировано, но запуск космической обсерватории LISA в ближайшее десятилетие существенно расширит возможности поиска.
Гравитационные волны для межзвездной коммуникации
Лёб выдвигает гипотезу: развитые внеземные цивилизации могут общаться с помощью гравитационных волн.
Гравитация незаметна для цивилизаций с низким технологическим уровнем. Гравитационные волны нельзя блокировать или рассеивать, благодаря чему они подходят для передачи данных на большие космические расстояния. В отличие от электромагнитных сигналов, интенсивность которых уменьшается пропорционально квадрату расстояния, гравитационные волны ослабевают линейно, что позволяет поддерживать связь на значительно больших расстояниях.
Где искать гравитационные послания?
Чтобы не сталкиваться с помехами от естественных источников гравитационных волн, например сливающихся черных дыр, гипотетические инопланетные цивилизации могут прибегнуть к использованию других частот. Например, группа исследователей под руководством Марека Абрамовича ранее рассчитала, что высокотехнологичная цивилизация, использующая энергию сверхмассивной черной дыры Стрелец A* в центре нашей галактики, могла бы создавать мощные гравитационные сигналы, заметные для обсерватории LISA.
Исследование группы Applied Physics под руководством Джанни Мартире показало, что современные детекторы, такие как LIGO, могут регистрировать движение гипотетического космического корабля массой Юпитера, разгоняющегося до околосветовой скорости в Млечном Пути. Те же приборы теоретически могли бы обнаружить объект массой Луны на расстоянии нескольких десятков световых лет.
Перспективные гравитационные обсерватории следующего поколения, такие как DECIGO, Cosmic Explorer и Einstein Telescope, увеличат чувствительность оборудования как минимум в сто раз. Это позволит расширить зону поиска потенциальных сигналов в миллион раз по сравнению с текущими возможностями.
Почему мы до сих пор не нашли инопланетян?
Возможно, парадокс Ферми, выраженный вопросом «Где все?», объясняется тем, что человечество искало следы внеземного разума не там и не теми методами до недавнего времени.
Гравитационный SETI — новое направление в поиске внеземного разума, открывающее учёным невероятные возможности. Первое послание от инопланетных цивилизаций возможно не будет радиосигналом, а едва уловимыми колебаниями пространства-времени.