Книга SETI: Поиск Внеземного Разума - Лев Миронович Гиндилис

составления инфракрасного атласа неба. Установленный на спутнике телескоп диаметром около 60 см охлаждался до температуры 10 К, чтобы уменьшить его собственное ИК-излучение. Детекторы, расположенные в фокусе телескопа, охлаждались до еще более низкой температуры 3 К (всего на три градуса выше абсолютного нуля!). Телескоп работал в четырех диапазонах: 8-15 мкм, 20-30 мкм, 40-80 мкм и 80-120 мкм. Наблюдения продолжались в течение всего 1983 г. (они были прекращены в результате израсходования ресурса жидкого гелия). За время работы было исследовано 98 % всей небесной сферы и было открыто около 200 000 инфракрасных объектов. Среди них есть звезды с сильным ИК-избытком и объекты, излучающие только в инфракрасном диапазоне, в том числе, имеющие планковский спектр с максимумом излучения в области 10-100 мкм. Казалось бы, это свидетельствует об обнаружении сфер Дайсона. Однако подобные же характеристики должны иметь звезды, окруженные плотным газопылевыми оболочками. Такие оболочки возникают вокруг звезд на стадии формирования планетной системы (протопланетное облако), а также на поздней стадии, когда звезда типа Солнца переходит в стадию красного гиганта. При этом атмосфера звезды расширяется до нескольких астрономических единиц, и на периферии ее вновь возникает плотная пылевая оболочка.

Возникает вопрос: каким образом отличить сферу Дайсона от окружающей звезду пылевой оболочки? С. А. Каплан и Н. С. Кардашев указали на то, что это можно сделать, изучая распределение энергии в спектре инфракрасных объектов. Для твердотельных конструкций интенсивность излучения в рэлеевской части спектра падает с длиной волны пропорционально λ2, в то время как для пылинок (размеры которых меньше длины волны) спектр меняется более круто. Кроме того, можно ожидать специфических особенностей структуры искусственных объектов (резкие края, правильная геометрия и т. д.)[64]. Исследование структуры объектов требует применения крупных космических радиоинтерферометров, которые могут обнаружить твердотельные конструкции по их экранирующему действию. В. И. Слыш обратил внимание на то, что газопылевая оболочка вокруг звезды должна быть источником мощного излучения в линиях гидроксила 18 см. Отсутствие подобного излучения может быть индикатором того, что мы имеем дело с искусственной твердотельной конструкцией[65].

До сих пор речь шла только об обнаружении астроинженерных конструкций по их ИК-излучению без попытки принять какую-либо информацию. К. К. Ребане обратил внимание на то, что высокоразвитая цивилизация, создавшая искусственную среду обитания вокруг звезды, может (без дополнительных энергетических затрат), передавать информацию, модулируя циркулирующие в такой системе потоки энергии[66]. В этом случае поиск ВЦ должен сопровождаться анализом ИК-излучения с целью обнаружения модулированных сигналов.

В отличие от искусственных сооружений вокруг звезды, Н. С. Кардашев рассмотрел возможность создания астроинженерных конструкций значительно более крупного масштаба, например, создание искусственной биосферы размером несколько парсек вокруг ядер галактик или квазаров[67]. Подобные объекты будут иметь светимость 106—1012 светимости Солнца и могут служить моделью цивилизации III типа. Они являются источниками инфракрасного излучения со спектром, близким к планковскому при температуре излучения от 3 до 1000 К. Спектральная область поиска подобных объектов — от нескольких микрометров до нескольких миллиметров. Н. С. Кардашев рассмотрел конкретную модель подобной конструкции в виде вращающегося диска радиуса 12 пк и толщиной 1 км; такую же относительную толщину имел бы диск размером, равным диаметру Земли и толщиною в 1 мкм!). Масса диска 1012 масс Солнца, плотность 8 г/см3, период обращения 2600 лет, температура 300 К, светимость 1012 светимости Солнца. Поток излучения от такого объекта на расстоянии 1 Мпк составляет 1 Ян, что вполне обнаружимо при современных средствах.

С целью обнаружения подобных объектов, а также классических сфер Дайсона (вокруг звезд) Н. С. Кардашев, М. Ю. Тимофеев и В. Г. Промыслов из Астрокосмического центра ФИАН проанализировали источники, полученные спутником ИРАС[68]. Определив их эффективные температуры, они выделили два узких интервала температур 110-120 К и 280-290 К, в которых концентрировалось большинство источников. Из этих источников были отобраны те, у которых распределение энергии по спектру наилучшим образом совпадает с распределением энергии абсолютно черного тела. В первом интервале температур (110-120 К) таких источников оказалось 38, а во втором (280-290 К) — 60. Таким образом, удалось сильно сузить круг возможных «кандидатов» в СД (напомним, что каталог ИРАС содержит 200 000 источников). В результате тщательного анализа около 30% отобранных источников удалось отождествить с различными астрономическими объектами, в том числе и со звездами. Однако 58 отобранных источников остались не отождествленными. Могут ли среди них быть сферы Дайсона? Пока это уверено установить не удалось.

Упомянем еще об одном виде астроииженерной деятельности ВЦ, не связанной с сооружением крупных астроинженерных конструкций. Так, высокоразвитая цивилизация, желающая сообщить о своем существовании, может ввести в атмосферу звезды, около которой она обитает, некоторое количество вещества, состоящего из какого-нибудь короткоживущего изотопа. Тогда другие цивилизации, наблюдая в спектре этой звезды соответствующие спектральные линии, смогут заключить об их искусственном происхождении. Действительно, короткоживущие изотопы за время существования звезды должны были бы распасться, и их присутствие укажет на то, что «кто-то» намерено подсыпал эти изотопы в атмосферу звезды. Расчеты показывают, что количество вещества, которое необходимо распределить в атмосфере звезды, для того, чтобы его можно было обнаружил относительно невелико, порядка 104 —105 тонн[69]. Этот метод, независимо предложенный И. С. Шкловским и Ф. Дрейком, получил название «звездных маркеров».

Развивая эти идеи, литовский астрофизик В. Л. Страйжис пришел к выводу, что в природе существует много астрономических объектов и явлений, которые можно было бы интерпретировать, как результат деятельности высокоразвитых цивилизаций. Так, например, в ряде звездных скоплений имеются горячие голубые звезды, которые на диаграмме Герцшпрунга-Рассела находятся на так называемой главной последовательности. Между тем, если исходить из возраста скопления, эти массивные звезды, эволюция которых протекает очень быстро, должны были давно покинуть главную последовательность и превратиться в красные гиганты. Но эти светила почему-то не подчинились теории звездной эволюции и заняли на диаграмме Герцшпрунга-Рассела совершенно неподобающее им место. Для того чтобы как-то объяснить это противоречие, было выдвинуто предположение, что указанные звезды не образовались вместе со всеми звездными скоплениями, а лишь случайно «залетели» в него: это «странники», блуждающие по Галактике, и лишь временно находящиеся в данном скоплении, отсюда и их название «голубые бродяги». В. Л. Страйжис выдвигает иную гипотезу. По его мнению, «голубые бродяги» принадлежат данному скоплению, но они задержались в своем развитии. В чем же причина такой задержки? Она может быть следствием того, что в ядро звезды поступает большое количество водорода из внешних слоев. Такая «подсыпка» ядерного горючего в ядро, по мысли Страйжиса