Возвращение к тау Кита

Тау Кита (τ Cet, τ Ceti) – одна из ближайших к нам солнцеподобных звезд, расположенная в созвездии Кита на расстоянии почти 12 световых лет (114×1012 км). В декабре 2012 года астрономы объявили об обнаружении около этой звезды сразу пяти планет, в том числе потенциально обитаемых.

Астрономическое открытие

Среди более 850 экзопланет (обращающихся вокруг звезды за пределами Солнечной системы), открытых к настоящему времени, эти пять вызвали неожиданный всплеск интереса не только в астрономических кругах. Дело в том, что тау Кита – одна из первых звезд, попавших в круг внимания еще полстолетия назад, при робких попытках услышать сигналы внеземного разума.
Система тау Кита входит в наше ближайшее звездное окружение, и свет Солнца достигает ее всего лишь за дюжину лет. Сама тау Кита является, как и наше светило, одиночным желтым карликом. Эта система занимает третье место по удаленности от Солнечной системы, уступая лишь альфе Центавра (4,3 светового года) и эпсилон Эридана (10,5 светового года), имеющих по одной планете. Таким образом, тау Кита является ближайшей к нам многопланетной системой.
Возврат интереса к тау Кита произошел после тщательного анализа джиттеров (jitter – «скачок») в скорости движения звезды вокруг общего для всех светил Млечного Пути галактического центра. Этот первый признак наличия экзопланетной системы и последующие наблюдения с расчетами, выполненные большим интернациональным коллективом астрономов, подтвердили открытие.

Возвращение к тау Кита

Публикация 15 авторов в солидном журнале «Астрономия и астрофизика» явилась результатом многолетних телескопических наблюдений в Чили, на Гавайях и в Австралии. Так в астрономических каталогах появилась новая экзопланетная система HD 10700. Все пять планет тау Кита расположены довольно компактно и вращаются в пределах орбиты Марса, если сравнить с масштабами Солнечной системы. Этот желтый карлик светит почти в два раза слабее Солнца, но из-за близости орбит к звезде первые три планеты буквально выжжены потоками радиации. Естественно, в таких условиях на них не может существовать белковая жизнь.
Вокруг тау Кита вращается в десятки раз больше кометного и астероидного вещества, чем вокруг Солнца. Это было определено по наличию диска из холодной пыли вокруг звезды, который, скорее всего, образован в результате столкновений между мелкими частицами кометного и астероидного вещества.

Рождение надежд

После разочаровывающих результатов для трех внутренних планет все внимание астрономов было приковано к четвертой и пятой. Четвертая планета где-то вчетверо массивнее Земли, с годовым оборотом в 168 дней, что близко к венерианскому году, составляющему 224,7 суток. Пятая планета тау Кита обращается вокруг своего светила за 640 суток, что, в свою очередь, близко к марсианскому году – 687 дней. О температурных условиях на этих экзопланетах идут горячие споры, но многие ученые склоняются к мнению, что эти планеты вполне могут попасть в «пояс жизни», обеспечивающий приемлемые условия для существования белковых организмов. К тому же они массивнее Земли всего в несколько раз, что служит дополнительным аргументом в пользу наличия у них атмосфер.

Проект «Озма»

Идея межзвездной связи с помощью радиоволн родилась в начале прошлого века и хорошо известна нам по роману А.Н. Толстого «Аэлита». Время от времени в разных странах появляются сенсационные сообщения о приеме сигналов из других миров. Раньше их, как правило, приписывали обитателям Марса. Сейчас, после нескольких исследовательских экспедиций роботов, марсианская поверхность не кажется столь уж загадочной, и поиски радиоисточников переместились за пределы Солнечной системы.
Первая опытная аппаратура для поиска «водородных» радиосигналов была разработана под руководством известного американского радиоастронома Фрэнка Дрейка. Он назвал свой проект «Озма» – в честь королевы сказочной страны Оз, населенной фантастическими существами, из книг Фрэнка Баума.
Гигантская антенна радиотелескопа диаметром 26 метров поочередно следила за двумя звездами, похожими на наше Солнце: тау Кита и эпсилон Эридана. Первые поиски внеземного разума вызвали огромный общественный резонанс. Звезду тау из созвездия Кита можно увидеть на небе невооруженным глазом. К тому же тау Кита стала первой звездой, около которой обнаружили диск из пыли, комет и астероидов, размеры и форма которого сравнимы с аналогичным диском, имеющимся у Солнца.
Однако на этом, судя по всему, аналогии заканчиваются. И вряд ли стоит рассчитывать на то, что около тау Кита находится планета, похожая на Землю. Как показали исследования астрономов, количество комет и астероидов, вращающихся вокруг тау Кита, более чем в десять раз превышает число комет и астероидов в нашей Солнечной системе. Так что даже если там есть одна или несколько планет, они должны постоянно подвергаться мощным ударам больших небесных тел, подобных тому астероиду, от удара которого, как предполагается, несколько десятков миллионов лет назад на Земле вымерли динозавры.
Таким образом, если на тау Кита когда-то и появилась жизнь, она не смогла пройти столь же долгий путь эволюции, как на Земле. Причины, по которым у тау Кита так много астероидов и комет, ученым пока неясны. Возможно, что, наоборот, это нормальное явление, а наша Солнечная система является исключением. Может быть, наше Солнце когда-то прошло в относительной близости от другой звезды, и та утянула к себе большую часть астероидов и комет.

Межпланетный радиомост

Вряд ли в ближайшем будущем человечество сможет отправить межзвездную экспедицию к системе HD 10700, поэтому все надежды связаны с возможностью установления радиоконтакта с «таукитянами». Для подобного радиомоста важно знать, в каком диапазоне надо вести передачи. Рассуждая логически, можно предположить, что всякая развитая цивилизация знает, что водород является самым распространенным элементом во Вселенной. Под действием внешних причин атомы водорода часто возбуждаются и излучают при этом колебания на строго определенной частоте. Земные радиотелескопы уверенно принимают сумму излучений, которую именуют по шкале частот линией водорода. Открытие этой линии ознаменовало новый этап в развитии астрономии. Появилось новое средство познания Вселенной в виде своеобразного «природного стандарта частоты излучения». И подобный радиостандарт, по идее, должен быть хорошо известен каждой технологически развитой цивилизации. Эта остроумная и простая идея дала существенный толчок теоретическим и экспериментальным исследованиям проблемы контакта.

Космическая депеша

Это сообщение было послано в 1974 году в звездное скопление M13 с гигантского 305-метрового радиотелескопа в Аресибо в Пуэрто-Рико. Диаграмма представляет собой закодированные с помощью последовательности нулей и единиц сведения о человечестве: слева направо идут цифры от 1 до 10, данные об атомах, включая водород и углерод, а также об органических молекулах и ДНК, описание человека и Солнечной системы, а также самого радиотелескопа. Адресат должен получить эту радиодепешу через пятьдесят тысячелетий. В то же время на пути установления связи с теми же «таукитянами» лежит много препятствий.
Во-первых, мы еще не все знаем о том, как же распространяются радиосигналы на сверхдальних межзвездных дистанциях. Может быть, сообщение исказится на межзвездных просторах и после многократных рассеяний, отражений и поглощений станет неотличимым от постоянного радиошума, которым наполняют Вселенную планеты и звезды.
Во-вторых, «таукитяне» могут и не опираться на частоту излучения водорода, а использовать какой-то очень необычный диапазон, не прослушиваемый земными радиоастрономами.
В-третьих, сигналы «таукитян» могут иметь очень специфическую кодировку в виде сверхкоротких импульсов, занимающих широкую частотную полосу. Подобные сигналы земные радиотелескопы обычно сопоставляют с радиоизлучением звезд и галактик. Ну и, вообще говоря, инопланетная цивилизация, опередившая наши технологии на несколько столетий или даже тысячелетий, может использовать какие-то неизвестные каналы связи. Например, генерируя направленные потоки высокоэнергетических элементарных частиц, которые мы воспринимаем как космические ливни или звездный ветер.