Самый загадочный сигнал из космоса: что на самом деле скрывал Wow!

15 августа 1977 года радиотелескоп Big Ear зафиксировал необычайно сильный узкополосный радиосигнал. Он наблюдался всего около 72 секунд и после этого больше никогда достоверно не повторялся.

Через несколько дней астроном Джерри Эйман изучал компьютерные распечатки наблюдений. Увидев последовательность символов 6EQUJ5, он обвёл её красной ручкой и написал рядом: «Wow!». Это короткое замечание дало название одной из самых известных астрономических загадок XX века.

Сигнал быстро стали связывать с возможным внеземным передатчиком. Он пришёл с неба, оказался необычайно мощным и находился рядом с частотой, на которой излучает нейтральный водород. Однако ни одно наблюдение не подтвердило, что его создала разумная цивилизация.

Спустя почти полвека исследователи всё ещё не могут с уверенностью сказать, что именно зарегистрировал Big Ear.

Как был обнаружен сигнал Wow!

Big Ear представлял собой стационарный радиотелескоп Университета штата Огайо. В отличие от поворачивающихся антенн, он использовал вращение Земли для сканирования неба.

Когда небесный радиоисточник входил в поле зрения телескопа, его сигнал постепенно усиливался, достигал максимума, а затем ослабевал. Полное прохождение через область наблюдения занимало приблизительно 72 секунды.

Именно такую форму имел сигнал Wow!: его мощность сначала возрастала, а затем уменьшалась. Это стало одним из аргументов в пользу того, что источник находился на небе, а не был обычной земной помехой рядом с обсерваторией.

Телескоп наблюдал в рамках проекта по поиску внеземного разума. Компьютер анализировал интенсивность радиосигналов и печатал результаты на бумаге. Автоматической цифровой записи самого звука тогда не велось.

Поэтому никакой аудиозаписи сигнала Wow! не существует. Ролики с загадочным звуком, которые можно встретить в интернете, являются поздними реконструкциями или художественными версиями.

Что означает код 6EQUJ5

Последовательность 6EQUJ5 часто ошибочно принимают за инопланетное сообщение. На самом деле это всего лишь способ обозначения мощности радиосигнала в нескольких последовательных временных интервалах.

Цифры использовались для относительно слабых значений, а буквы — для более высоких. Символы показывали, как сигнал усиливался и ослабевал:

• 6 — заметное превышение фонового уровня;
• E и Q — быстрое увеличение мощности;
• U — максимальное зарегистрированное значение;
• J и 5 — постепенное ослабление.

Таким образом, компьютер не расшифровал сообщение из космоса. Он лишь зарегистрировал характерную кривую изменения интенсивности.

Особенно впечатляющим оказался символ U. Он указывал, что в максимуме сигнал значительно превышал обычный фоновый шум. Именно высокая мощность в сочетании с узким частотным диапазоном привлекла внимание Джерри Эймана.

Откуда пришёл сигнал

Радиотелескоп принимал сигнал с направления созвездия Стрельца. Точно установить его источник оказалось невозможно: поле зрения Big Ear охватывало участок неба, внутри которого находилось множество звёзд и других объектов.

У телескопа были два приёмных луча, через которые один и тот же постоянный небесный источник должен был пройти с интервалом примерно в несколько минут. Но сигнал появился только в одном из них.

Это означает, что источник либо прекратил излучение до прохождения через второй луч, либо произошло кратковременное событие. Определить, через какой именно приёмный луч пришёл сигнал, по сохранившимся данным не удалось, поэтому на небе остались две возможные области его происхождения.

За последующие десятилетия астрономы неоднократно наблюдали этот участок неба. Похожие по силе и характеристикам повторения обнаружить не удалось.

Почему частота показалась необычной

Сигнал находился рядом с частотой 1420 мегагерц. В этой области наблюдается знаменитая радиолиния нейтрального водорода — самого распространённого химического элемента во Вселенной.

Астрономы используют эту линию для изучения распределения водорода в галактиках. Она также давно привлекает специалистов, занимающихся поиском внеземного разума.

Предполагалось, что технологически развитая цивилизация могла бы выбрать частоту, связанную с водородом, в качестве своеобразного универсального ориентира. Законы физики и свойства атома водорода одинаковы во всей Вселенной, поэтому другой разумной цивилизации эта частота тоже должна быть известна.

Но близость к водородной линии не доказывает искусственное происхождение сигнала. На этой частоте способны происходить и естественные космические процессы.

Почему Wow! приняли за возможное послание

Сигнал обладал несколькими особенностями, интересными для поиска внеземных технологий:

• он был мощным;
• занимал очень узкую полосу частот;
• пришёл с определённого направления на небе;
• усиливался и ослабевал так, как ожидалось от небесного источника;
• находился рядом с частотой нейтрального водорода.

Естественные источники радиоизлучения обычно охватывают более широкий диапазон частот. Очень узкий радиосигнал часто связан с работой передатчика или с особым физическим процессом.

Но одного необычного наблюдения недостаточно, чтобы объявить об обнаружении внеземной цивилизации. Для такого вывода сигнал необходимо повторно зарегистрировать, проверить другими телескопами и исключить все естественные и земные объяснения.

С сигналом Wow! этого сделать не удалось. Он больше не появился, поэтому астрономы не смогли получить дополнительную информацию или точно определить его источник.

Был ли сигнал посланием инопланетян

Теоретически полностью исключить искусственный внеземной источник нельзя. Однако никаких прямых доказательств этой версии нет.

Если сигнал действительно был специально отправленным посланием, возникает вопрос, почему передача продолжалась так недолго и никогда не повторялась. Цивилизация, желающая обратить на себя внимание, вероятно, передавала бы сигнал многократно или использовала бы определённую последовательность.

В полученных данных не обнаружено сложной структуры, текста, математического ряда или другого признака осмысленной информации. Был зарегистрирован только подъём и спад мощности на узкой частоте.

Существует возможность, что телескоп случайно заметил часть направленного луча, предназначавшегося не Земле. Но такая версия практически не поддаётся проверке.

Поэтому называть Wow! инопланетным посланием неправильно. Это лишь одно из возможных, но ничем не подтверждённых объяснений.

Могла ли это быть земная радиопомеха

Земные передатчики, спутники и радиооборудование регулярно создают помехи астрономическим наблюдениям. Поэтому такую версию рассматривали с самого начала.

Сложность заключается в том, что сигнал находился рядом с защищённой частотой нейтрального водорода, где обычные радиопередачи ограничены. Кроме того, его мощность изменялась в соответствии с движением небесного источника через луч телескопа.

Тем не менее полностью исключить отражённый земной сигнал невозможно. Радиоволна могла отразиться от космического аппарата или другого объекта и на короткое время попасть в приёмник.

Установить конкретный земной передатчик исследователи не смогли. Версия технической помехи остаётся возможной, но не доказанной.

Версия о кометах

В качестве одного из объяснений предлагались облака нейтрального водорода, окружавшие кометы. Согласно этой версии, в области наблюдения могли находиться кометы, радиосигнал от которых приняли за необычный источник.

Гипотеза получила широкую известность, но не стала общепринятым объяснением. Критики указывали, что излучение водорода вокруг кометы должно быть слишком слабым и рассеянным, чтобы создать сигнал с зарегистрированными характеристиками.

Кроме того, наблюдения за кометами не воспроизвели событие, действительно сравнимое с Wow! по мощности и узкой полосе частот.

Поэтому утверждать, что загадка была решена с помощью кометной версии, нельзя.

Новая гипотеза о холодном водородном облаке

В последние годы появилось более сложное естественное объяснение. Исследователи проекта Arecibo Wow! обнаружили в архивных наблюдениях слабые узкополосные сигналы вблизи линии водорода.

Они связали эти источники с небольшими холодными облаками нейтрального водорода в нашей Галактике. Обычно их радиоизлучение слишком слабое, чтобы напоминать сигнал Wow!, но при определённых условиях оно могло кратковременно усилиться.

Возможным источником энергии могла стать вспышка магнетара — нейтронной звезды с чрезвычайно сильным магнитным полем. Мощное излучение такой вспышки, достигнув облака водорода, теоретически могло вызвать процесс стимулированного радиоизлучения.

По принципу действия явление отдалённо напоминает лазер, но происходит в радиодиапазоне и в естественной космической среде. Такой процесс называют мазерным излучением.

Гипотеза способна объяснить сразу несколько особенностей Wow!: большую мощность, узкую полосу, близость к линии водорода и отсутствие повторений. Для появления сигнала потребовалось редкое совпадение кратковременной вспышки и подходящего облака.

Однако это объяснение пока остаётся гипотезой. Исследователи не нашли конкретную вспышку, которая достоверно вызвала событие 1977 года, и не зарегистрировали точную копию сигнала.

Почему сигнал не был быстрым радиовсплеском

Иногда Wow! сравнивают с быстрыми радиовсплесками — мощными короткими импульсами, приходящими из далёких галактик. Но это разные явления.

Большинство быстрых радиовсплесков длится доли секунды или несколько секунд и охватывает сравнительно широкий диапазон частот. Сигнал Wow! наблюдался около 72 секунд и был чрезвычайно узкополосным.

Кроме того, форма 72-секундной записи определялась временем прохождения источника через поле зрения Big Ear. Поэтому неизвестно, сколько на самом деле излучал сам источник: ровно 72 секунды, несколько минут или значительно дольше.

Отнести Wow! к известным быстрым радиовсплескам на основании имеющихся данных нельзя.

Почему сигнал так и не повторился

Отсутствие повторения — главная причина, по которой загадка остаётся нерешённой. В науке единичное наблюдение трудно проверить, особенно если первоначальный прибор больше не существует.

Big Ear прекратил работу в 1990-х годах и впоследствии был демонтирован. Современные радиотелескопы значительно чувствительнее, но они могут наблюдать только то, что происходит сейчас.

Если источником было крайне редкое природное явление, оно может не повториться в течение жизни многих поколений. Если это была помеха, её точные условия тоже могли больше не возникнуть. А если передача имела искусственное происхождение, неизвестно, когда и куда она может быть направлена снова.

Астрономы продолжают изучать архивные данные и наблюдать соответствующую область созвездия Стрельца, но подтверждённого повторения пока нет.

Можно ли считать загадку раскрытой

Наиболее осторожный ответ — пока нет. Сигнал Wow! остаётся необъяснённым единичным радиоисточником, хотя вероятность естественного астрофизического происхождения выглядит вполне серьёзно.

Новая гипотеза о холодном облаке водорода и мощной космической вспышке предлагает правдоподобный механизм. Но правдоподобие ещё не является доказательством.

Версия о внеземном передатчике также не доказана. Она стала популярной благодаря необычным характеристикам события, но в записи нет информации, которую можно было бы уверенно назвать искусственным сообщением.

Главная ценность сигнала Wow! заключается не в том, что он якобы подтверждает существование инопланетян. Эта история показывает, насколько осторожно учёные должны относиться к необычным открытиям.

Что сигнал Wow! изменил в поисках внеземного разума

Событие 1977 года стало одним из символов SETI — научного поиска технологических сигналов из космоса. Оно продемонстрировало, что одного впечатляющего наблюдения недостаточно.

Сегодня перспективный сигнал стараются немедленно проверить с помощью нескольких независимых обсерваторий. Учёные анализируют его частоту, движение относительно Земли, повторяемость и возможные источники радиопомех.

Современные системы обрабатывают значительно больше данных, чем Big Ear. Алгоритмы способны быстро находить узкополосные сигналы среди миллионов наблюдений, однако большинство кандидатов после проверки оказывается земными помехами.

Поиск продолжается, потому что даже отсутствие подтверждённого результата помогает совершенствовать методы радиоастрономии.

Тайна одного короткого наблюдения

Сигнал Wow! не доказал существование внеземной цивилизации, но и не получил окончательного объяснения. Мы знаем его приблизительное направление, частоту, мощность и форму, однако не знаем, какой объект его создал.

Возможно, Big Ear случайно зарегистрировал редчайшее природное явление — усиленную вспышку излучения межзвёздного водорода. Возможно, это была необычная радиопомеха. Существуют и более смелые версии, но для них нет убедительных доказательств.

Именно недостаток данных превратил короткую последовательность 6EQUJ5 в загадку, пережившую десятилетия. Она напоминает, что Вселенная способна создавать явления, которые невозможно понять по одному наблюдению.