Учёные проанализировали радиосигналы экзопланет во время затмений, чтобы обнаружить признаки инопланетных передатчиков, независимо от условий на самих планетах.

Астрономы, работающие в рамках инициативы Breakthrough Listen, исследовали радиосигналы 27 экзопланет во время их прохождения за родительской звездой. Целью было обнаружить искусственные радиосигналы, которые бы пропадали во время затмения и появлялись вновь после выхода планеты из-за звезды.

Такой подход, в отличие от традиционного поиска жизни, не ограничивается планетами, похожими на Землю. Авторы работы исходят из того, что развитая цивилизация может размещать передатчики в космосе, независимо от климата и условий на планете.

Для анализа использовались архивные данные, собранные австралийским радиотелескопом Murriyang (ранее известным как Parkes) с 2018 по 2022 год. Телескоп сканировал широкий диапазон радиочастот от 704 до 4032 мегагерц. Данные сопоставлялись с данными телескопа TESS, который регистрирует транзиты экзопланет.

Учёные рассчитали минимальную мощность передачи, необходимую для того, чтобы сигнал с определённой частотой можно было обнаружить с Земли. В расчётах учитывались размеры и возможности передатчика, сопоставимые с приёмным телескопом. Для каждой наблюдаемой экзопланеты была определена своя такая минимальная мощность, называемая EIRPmin.

Для поиска узкополосных, дрейфующих радиосигналов, характерных для искусственных передатчиков, использовалось специализированное программное обеспечение TURBOSETI. Первоначально было обнаружено около двух миллионов потенциальных сигналов, которые после фильтрации были сокращены до 14 639, требующих более детального анализа.

К сожалению, ни один из сигналов не соответствовал всем критериям и не подтвердил наличие внеземных технологий. Однако, это исследование позволило установить ограничения на мощность инопланетных передатчиков, которые можно обнаружить с помощью современных инструментов.

Расчёты EIRPmin показывают, что если бы цели обладали возможностями передачи 20 ТВт, то 59,3% экзопланет смогли бы отправить сигнал, достаточно сильный для регистрации с Земли. Кроме того, сигнал мощностью 20 ТВт от экзопланеты, обращающейся вокруг ближайшей к Земле звезды из данного исследования — TIC 370133522 на расстоянии 20,37 парсек — был бы детектируем выше уровня 3σ (выше порогового уровня над фоном). Это первые статистические ограничения на гипотетические технологические признаки во время затмений экзопланет для целей TESS, наблюдаемых в южном полушарии.

В будущем авторы планируют дополнительные наблюдения с использованием более широкого диапазона частот, меньших порогов отношения сигнал/шум и расширенных параметров допустимого дрейфа частоты. А также отфильтровать список целей, чтобы учесть данные, которые не были зарегистрированы. Идея поиска прерывающегося сигнала при затмении экзопланеты требует дальнейшего развития. В частности, некоторые строгие фильтры в TURBOSETI могут автоматически исключать кандидатов, которые не проявились во всех наблюдениях. В настоящий момент разрабатывается программное обеспечение следующего поколения, которое позволит установить более точные ограничения в будущих поисках.