UCLA подвёл итоги десяти лет SETI-наблюдений на радиотелескопе Green Bank. Команда просмотрела больше 70 тысяч звёздных и планетных систем, не нашла убедимого искусственного сигнала и заодно выдала самый неприятный для романтиков вывод: в нашей части Млечного Пути радиоцивилизации, которые вещают мощностью хотя бы на уровне земных радаров, встречаются редко.
Самая важная часть этой истории даже не в отсутствии «привета» из космоса. UCLA собрал рабочую машину для поиска техномаркеров в эфире, забитом земным мусором, и довёл точность обнаружения до 94%. Для области, которую Конгресс США лишил отдельного финансирования ещё в 1993 году, это почти демонстрация упрямства. Крупнейший частный проект в этой сфере, Breakthrough Listen Юрия Мильнера, получил $100 млн в 2015 году, и без таких денег SETI давно жил бы на научном подаянии.
Реальная проблема SETI давно звучит скучнее, чем хотелось бы киноиндустрии. Телескоп ловит не шёпот инопланетян, а крики нашей собственной техники. За десять лет наблюдений UCLA насчитал больше 100 млн «подозрительных» событий, и 99,5% из них оказались помехами от спутниковой навигации и наземных передатчиков.
Для финальной фильтрации команда обучила свёрточные сети ResNet на 76 тысячах размеченных примеров. Разметку делали 40 тысяч добровольцев на Zooniverse. Схема выглядит почти комично, если смотреть со стороны: человечество сначала зашумило радиоэфир, потом позвало десятки тысяч людей и нейросети, чтобы разгребать собственный бардак. Зато результат практичный, точность распознавания помех дошла до 0,99, а у астрономов осталось время на разбор немногих кандидатов, которые не пахнут очередным спутником.
Ситуация будет только хуже. Радиоастрономия уже несколько лет живёт рядом с бумом спутниковых группировок, и каждый новый аппарат на низкой орбите делает «тихое» наблюдение чуть более теоретическим занятием. Green Bank здесь не исключение, хотя это один из самых чувствительных управляемых радиотелескопов в мире и давний рабочий инструмент и для классической астрономии, и для программ вроде Breakthrough Listen.
Вторая сильная часть работы связана с тем, как команда вообще искала сигнал. UCLA использовал модифицированный критерий Дрейка, который учитывает не только чувствительность антенны, но и скорость дрейфа частоты. Это важно по банальной причине: планета движется вокруг своей звезды, эффект Доплера сдвигает частоту передачи, и «узкая игла» в спектре начинает плыть. Если усреднить данные слишком рано, слабый сигнал просто размажется по шуму.
Авторы утверждают, что прямая обработка без усреднения позволяет не терять кандидаты, которые старые пайплайны пропускали в 75-95% случаев. Для SETI это болезненный момент. Поле десятилетиями жило на редких аномалиях вроде сигнала Wow! 1977 года, который так и не повторился. UCLA предлагает менее романтичный и более взрослый подход: сначала математика, потом громкие заголовки.
Главный численный итог такой: с доверительной вероятностью 95% в радиусе 20 000 световых лет от Земли меньше одной звезды из 16 000 имеет передатчик, сопоставимый по мощности с самыми сильными земными радарами. Это жёсткое ограничение, но его не надо читать как «жизни нет». Оно относится к цивилизациям, которые много и громко светят в радио, причём на частотах и во временных окнах, где мы вообще умеем их ловить.
И всё же цифра неприятная. В Млечном Пути, по разным оценкам, от 100 до 400 млрд звёзд, так что пространство для надежды остаётся огромным. Просто радиососед, если он существует, с высокой вероятностью либо далеко, либо молчит, либо использует технологию, которую наши тарелки считают шумом.
К 2030 году обзоры на установках класса SKA смогут прогонять через такие фильтры уже не десятки тысяч, а миллионы целей.