Бързите радиоимпулси са едно от нещата, които терзаят любопитството и са сред неразгаданите мистерии на астрономията. Тези внезапни импулси от радиовълни идват от далеч, много отвъд нашата галактика. Те траят около милисекунда. И понякога тези сигнали се повтарят.
Доскоро това беше всичко, което учените можеха да ви кажат за бързите радиоимпулси (fast radio bursts, FRB).
Нашите радиотелескопи, които улавят радиовълни, а не видима светлина, за първи път са ги открили през 2007 г., а оттогава насам сме регистрирали още няколко десетки такива, но недостатъчно, за да можем да изградим убедителна теория на какво се дължи появата им.
Произходът на тези сигнали остава все още неизвестен.
Някои учени, включително председателя на факултета по астрономия на Харвард, Ави Льоб, издигат хипотезата, че те може да са изпратени от извънземни.
Сега специалисти от Канада, където през 2018 г. започва работа радиотелескоп, който е изключително пригоден да улавя FRB, добавят нова частица към пъзела. Няколко открити по-рано FRB се повтарят спорадично, без редовни интервали.
Но като наблюдават небето от септември 2018 до октомври 2019 г., учените от Канада откриват 28 импулса, включително такъв, който се повтаря много редовно: повторението се случва на всеки 16.35 дни.
Това е първият път, в който учените откриват подобен модел в източник на FRB. Този конкретен сигнал идва от огромна спирална галактика, която се намира на 500 млн. светлинни години. Източникът изпраща един или два импулса от радиовълни на всеки час, в рамките на 4 дни. След това замлъква за 12 дни. После целият процес се повтаря.
Защо радиосигнал се повтаря на всеки 16 дни с абсолютна точност и какво може да ни научи това за произхода му?
Това е основният въпрос в нов доклад, подготвен от Канадския експеримент за картографиране на интензивността на водорода (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) в партньорство с Fast Radio Burst Project (CHIME/FRB).
Има няколко неща, които знаем със сигурност. 16-дневната "периодичност" не може да се случва "поради случайно съвпадение", пишат учените, и това е "важен ориентир за естеството на източника на импулсите."
Ясно е, че FRB не може да произлизат от катаклизъм, например превръщане на звезда в супернова, тъй като това е еднократно събитие.
Но извън това, учените наистина не знаят какво да мислят. Те предлагат няколко възможности.
Едното обяснение е орбитално движение. Космическите тела обикалят в орбита през редовни интервали, така че обекти, например звезда и черна дупка, могат да са причината за 16-дневния модел.
Като се има предвид местоположението на източника в периферията на огромна спирална галактика, твърди докладът, свръхголяма черна дупка изглежда невероятно, но черни дупки с по-малка маса са потенциално възможни.
Авторите на доклада твърдят, че FRB може да се образуват, ако гигантски радиоимпулси от активна невронна звезда се затъмняват от съпътстващ обект.
Те също така отбелязват, че периодичността може да се дължи на въртенето на звезда, но това е спорна хипотеза: преди наблюдавани източници са имали много по-малка периодичност (няколко часа, не няколко седмици) и много по-малка сила (говорим за 9 пъти по-малко) от тези FRB.
Накратко, авторите не знаят какво причинява тези кратки радиоимпулси. Извънземните обаче не попадат в списъка с вероятни причини. Те приключват доклада си с призив за още изследвания.
Дали извънземни причиняват бързи радиоимпулси? Вероятно не.
Въпреки че обоснованите хипотези сред астрофизиците показват, че FRB се причиняват от неутронни звезди, сливащо се звезди или черни дупки, различна теория е завладяла въображението на обикновените хора: може би те са дело на интелигентен извънземен живот.
Изследване на Ави Льоб и Манасви Лингам от Харвардския университет, публикувано през 2017 г., твърди, че тези модели може да се дължат на предаватели на извънземни. Докладът е теоретичен; той не предлага никакви доказателства за хипотезата за "извънземни", а просто твърди, че тази хипотеза би била съвместима с регистрираните до момента данни.
Той стига до извода, че е физически възможно да се изгради подобен предавател - ако е налице захранвано със соларна енергия и охлаждано чрез вода устройство, което да е два пъти по-голямо от Земята.
Хипотезата провокира някои очевидни въпроси. FRB идват от целия космос, не само от един конкретен регион.
Да приемаме ли, че тези извънземни са достатъчно напреднали в развитието си, за да са се разпространили в много галактики, но да няма признаци за съществуването им, извън тези енергийни импулси? Или много цивилизации независимо едни от други са избрали един и същи специфичен стил на енергийни импулси?
Докладът от 2017 г. залага на последното: че много цивилизации самостоятелно са изградили подобни огромни предаватели и изпращат FRB. "Последните изчисления показват, че има приблизително 10^4 [10 000] FRB дневно", констатира докладът, което би означавало неправдоподобно голям брой изключително ангажирани и разпръснати извънземни цивилизации.
За да преодолее тази пречка, докладът твърди, че може би "не всички FRB имат изкуствен произход - а само известен дял от тях съответстват на извънземна активност."
Но след като признаваме, че тези кратки радиоимпулси могат да се случват по естествен път, и признаваме, че поне някои от тях се случват сами, защо изобщо да стигаме до извода, че има такива от тях, които да са с изкуствен произход?
И ако цивилизация е имала поразителните технически способности да изгради захранвани със соларна предаватели с планетарни мащаби, не би ли правила тя други неща, които да можем да открием и които да са по-малко неясни?
"Възможността FRB да са дело на цивилизации извън нашата галактика е по-скоро спекулативна, отколкото базирана на астрофизически факти", обобщава докладът.
И наистина същото смятат и изследователите от CHIME/FRB, автори на новия доклад. "Достигаме до извода, че периодичността на FRB е значима и астрофизическа по произхода си."
Учените не са на едно и също мнение как да тълкуват феномени като FRB, основно защото имат разногласия доколко реалистичен изначално е извънземният живот. В статистически смисъл, те имат различни базови хипотези, използвани за тълкуване на новите открития.
От една възможна перспектива, вселената е поразително огромна, пълна с обитаеми планети като Земята, където животът би могъл да еволюира по начина, по който е еволюирал тук. Понякога този живот би могъл да стане интелигентен. Бихме очаквали подобна вселена да има много процъфтяващи цивилизации - както и много изчезнали такива.
Видимо това е очакването, което мотивира Льоб от Харвард. "В момента, в който напуснем Слънчевата система, смятам, че ще наблюдаваме много трафик навън", казва той в интервю от 2019 г. за Haaretz. "Може да получим съобщение, което гласи ‘Добре дошли в междузвездния клуб.' Или може да открием многобройни мъртви цивилизации - тоест да открием техните останки."
Ако смятате, че космосът изобилства от извънземни, не е толкова трудно да се интерпретират астрономически феномени като останки от тези извънземни.
Но ако разглеждате същите данни с очакването да сме сами във вселената, е доста по-вероятно да стигнете до извода, че има естествено обяснение за FRB.
Изглежда странно, като се има предвид, че вселената е толкова огромна, ние да сме сами в нея.
Физикът Енрико Ферми е първият, който формулира тази дилема, и тя получава неговото име: парадоксът на Ферми. Парадоксът е, че на база някои обосновани хипотези колко често възниква живот и достига високо ниво на технологично развитие, би трябвало да можем да открием следи от хиляди или милиони други цивилизации.
И все пак не сме попаднали на такива.
Скорошни проучвания показват, че парадоксът може да има банално обяснение - според по-точни хипотези как възниква животът, е много резонно да приемем, че сме сами.
Разногласията между изследователите, които смятат, че развитите цивилизации трябва да са изключително редки, и такива, които смятат, че те са разпространени, са доста сериозни.
Като начало, ако развитите цивилизации са често срещани, защо не можем да ги видим? Може да бъдем принудени да стигнем до извода, че те просъществуват доста кратко. Това е и идеята на Льоб: "Технологично, интервалът, в който съществува тази възможност, може да е много малък", заявява той пред Haaretz.
Този аргумент би имал известни последици за нас. Ако има опасност пред нас, която да унищожава всяка технологична цивилизация, която се сблъсква с нея, може да очакваме да живеем в "уязвим свят", където бъдещият технологичен напредък да унищожи и нас.
В този смисъл, разногласията по въпроса за извънземните имат доста сериозни последици. Това обаче надали е причината всички да се интересуват от тях.
Необоснованите хипотези за извънземните обикновено получават много по-мащабно отразяване от всичко друго, свързано с астрономията.
Въпросът дали сме сами във вселената изглежда като изключително важен, заради ефекта от това върху човешката цивилизация, но и сам по себе си.
Липсата на доказателства, потвърждаващи извънземния произход на феномени като FRB, няма да е достатъчна, за да спре хората да си задават въпроси.
