Когда дело доходит до поиска ET, текущие усилия были почти исключительно направлены на получение радиосигнала - только небольшая часть электромагнитного спектра. Подумайте на мгновение о том, сколько света мы излучаем здесь, на Земле, и как может выглядеть наша «ночная сторона», если смотреть с телескопа на другую планету. Если мы можем предположить, что альтернативные цивилизации будут эволюционировать, наслаждаясь своим естественным освещением, разве не будет правдоподобным предположить, что они также могут создавать источники искусственного освещения?
Можем ли мы заглянуть в космос и обнаружить искусственно освещенные объекты «там»? Согласно новому исследованию, проведенному Авраамом Лоебом (Гарвард), Эдвином Тернером (Принстон), ответ - да.
Для сбора света множество земных телескопов, находящихся в распоряжении науки, способны уверенно наблюдать источник света, сопоставимый по общей яркости с большим городом - на определенном расстоянии. В настоящее время астрономы могут измерять орбитальные параметры объектов пояса Койпера (KBO) с максимальной точностью по их наблюдаемому потоку и вычислять изменяющиеся орбитальные расстояния.
Однако возможно ли увидеть свет, если это произойдет на темной стороне? Леб и Тернер говорят, что современные оптические телескопы и съемки будут способны видеть это количество света на краю нашей Солнечной системы, и наблюдения с большими телескопами могут измерить спектры KBO, чтобы определить, освещаются ли они искусственным освещением с использованием логарифмического наклона (освещенный солнцем объект будет иметь альфа = (dlogF / dlogD) = -4, тогда как искусственно освещенные объекты должны иметь альфа = -2.)
«Наша цивилизация использует два основных класса освещения: тепловое (лампы накаливания) и квантовое (светодиоды [светодиоды] и люминесцентные лампы)», - пишут Леб и Терн в своей статье. «Такие искусственные источники света обладают другими спектральными свойствами, чем солнечный свет. Спектры искусственного освещения на удаленных объектах, вероятно, будут отличать их от источников естественного освещения, поскольку такое излучение будет исключительно редким в естественных термодинамических условиях, присутствующих на поверхности относительно холодных объектов. Поэтому искусственное освещение может служить фонарным столбом, сигнализирующим о существовании внеземных технологий и, следовательно, цивилизаций ».
Определить эту разницу освещенности в оптическом диапазоне было бы непросто, но, рассчитав наблюдаемый поток от солнечного освещения на объектах пояса Койпера с типичным альбедо, команда уверена, что существующие телескопы и съемки могут обнаружить искусственный свет из достаточно ярко освещенной области, примерно размером с земной город, расположенный на КБО. Несмотря на то, что световая подпись будет слабее, она все равно будет нести мертвую отдачу - спектральную подпись.
Тем не менее, в настоящее время мы не ожидать на краю нашей солнечной системы будут процветать цивилизации, поскольку там темно и холодно.
Но Леб предположил, что, возможно, планеты, выброшенные из других родительских звезд в нашей галактике, возможно, достигли края нашей Солнечной системы и в конечном итоге проживали там. Однако неясно, переживет ли цивилизация событие изгнания из своей родительской системы, а затем выставит лампады.
Однако команда не предполагает, что любой случайный источник света, обнаруженный там, где должна быть темнота, может считаться признаком жизни. Есть много факторов, которые могут способствовать освещению, таких как угол обзора, обратное рассеяние, затенение поверхности, выделение газа, вращение, изменения альбедо поверхности и многое другое. это просто новое предложение и новый взгляд на вещи, а также предлагаемые упражнения для будущих телескопов и изучения экзопланет.
«Городские огни будет легче обнаружить на планете, которая осталась в темноте ранее обитаемой зоны после того, как ее ведущая звезда превратилась в слабого белого карлика», - говорят Леб и Тернер. «Связанная цивилизация должна пережить промежуточную фазу красного гиганта своей звезды. Если это произойдет, отделить искусственный свет от естественного света белого карлика будет гораздо проще, чем для исходной звезды, как спектроскопически, так и при полной яркости ».
Следующее поколение оптических и космических телескопов могло бы помочь уточнить процесс поиска при наблюдении планет вне Солнца, а предварительное широкополосное фотометрическое обнаружение можно улучшить за счет использования узкополосных фильтров, которые настроены на спектральные характеристики искусственных источники света, такие как светоизлучающие диоды. Хотя такой сценарий в отдаленном мире должен был бы включать гораздо больше «светового загрязнения», чем даже мы производим - зачем это исключать?
«Этот метод открывает новое окно в поиске внеземных цивилизаций», - пишут Леб и Тернер. «Поиск может быть расширен за пределы Солнечной системы с помощью телескопов следующего поколения на земле и в космосе, которые будут способны обнаруживать фазовую модуляцию из-за очень сильного искусственного освещения на ночной стороне планет, когда они вращаются вокруг своих родительских звезд».
Прочитайте статью Лоэба и Тернера: Техника обнаружения искусственно освещенных объектов во Внешней Солнечной системе и за ее пределами.
Эта статья была вдохновлена обсуждением в Google+.
Нэнси Аткинсон также способствовала этой статье.
