Смогли бы мы обнаружить самих себя?

[alena_korf]

Ну разумеется второй вариант. Ибо скрывать зачем? Это необелевка и вхождение в анналы.

[Maki]

Ну разумеется второй вариант. Ибо скрывать зачем? Это необелевка и вхождение в анналы.

На 99,99% вы правы.
Но есть 0,01%, и это условный "Перельман", осознающий, что нобелевка и анналы есть тлен по сравнению с имеющимся знанием. Если ты открыл внеземную цивилизацию - зачем тебе что-то доказывать тем, кто её неспособен открыть?
P.S.
Всё вышесказанное на 99,99% является просто шуткой.

[mbrane]

Скачал с арксива статью о радионаблюдениях VLA за радиоизлучением Тау Кита.
Файл в приложении.

Беглый просмотр показал, что показатель Position Offset 3,9 для Tau Ceti авторы просто никак не комментируют.
Варианта два:
1) Учёные Скрывают

Не помню, как поднял я свой звездолет, -
Лечу в настроенье питейном:
Земля ведь ушла лет на триста вперед,
По гнусной теории Эйнштейна!
Что, если и там,
Как на Тау Кита,
Ужасно повысилось знанье, -

Что, если и там - почкованье?!

2) Данные просто нуждаются в уточнении. И учёный, сам того не зная, изнасиловал журналиста в очередной раз.

[Maki]

Поиск информации по водным "VLА" и "Tau Ceti" показал, что вышеприведённая статья никуда далее арксива не пошла. Обсуждений или критики её в англоязычном Гуугле тоже не обнаружено. Всё это доказывает, что в данном случае Учёные Скрывают статья даже в публикацию не пошла, ибо показала лишь то, что интерферометру нужна и чувствительность поболее, и база пошире.

Зато на русском нашлась тема https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,118774.0.html от 2014 г. где интересующиеся вопросом могут найти немало интересного.
Более того, выяснилось, что статья в живом журнале, на которую ссылается автор темы Bоrislav (и ссылку на которую я приводил)- это не копипаста из прессы, а его собственные соображения. Так что, в данном случае, поспешность выводов вполне допустима. А непростые взаимоотношения учёных и журналистов тут ни при чём.

P.S.
Исходя из:

...разрешения радиоинтерферометров, даже не космических, вполне достаточно, чтобы разрешить планету от звезды. а чувствительности будущих инструментов типа SKA должно хватить, для регистрации самых слабых сигналов

...и по итогам раскопок в Гуугле, мною принято решение остаться в лагере оптимистов. Ибо:
1) Возможный диапазон радиошума обитаемой планеты находится в диапазоне сантиметровых и дециметровых волн, для которых атмосфера полностью прозрачна. Следовательно, для его обнаружения достаточно наземных инструментов.
2) Тепловое радиоизлучение звёзд интересующего нас класса находится в этом же диапазоне. Следовательно, "подозрительные" радиошумы планет могут оказаться приятным побочным результатом рутинного изучения окрестных звёзд.

[Skipper_NORTON]

50 решений парадокса Ферми

 
Вот сюда написал (ссылка)

[Foma]

Поиск информации по водным "VLА" и "Tau Ceti" показал, что вышеприведённая статья никуда далее арксива не пошла. Обсуждений или критики её в англоязычном Гуугле тоже не обнаружено. Всё это доказывает, что в данном случае Учёные Скрывают статья даже в публикацию не пошла, ибо показала лишь то, что интерферометру нужна и чувствительность поболее, и база пошире.

...и по итогам раскопок в Гуугле, мною принято решение остаться в лагере оптимистов. Ибо:
1) Возможный диапазон радиошума обитаемой планеты находится в диапазоне сантиметровых и дециметровых волн, для которых атмосфера полностью прозрачна. Следовательно, для его обнаружения достаточно наземных инструментов.
2) Тепловое радиоизлучение звёзд интересующего нас класса находится в этом же диапазоне. Следовательно, "подозрительные" радиошумы планет могут оказаться приятным побочным результатом рутинного изучения окрестных звёзд.

Искать надо не в гугле, а по цитатам на основную статью, либо по источникам, где упоминается объект исследования. Во всех системах научной информации указывается, кто на что сослался. В данном случае цитат больше 20, и изучив их, можно сказать, что
а) Через год после VLA тау Кита наблюдала ALMA на длине волны 1.3 мм. Она также зарегистрировала радиоизлучение, причем оба измерения хорошо ложатся на спектр черного тела с яркостной температурой ~9000 К. Это излучение хромосферы звезды, практически такое же, как и у нашего Солнца. Тут сомнений нет.
б) Расхождение между положением радиоисточника и предсказанным положением звезды все-таки недостаточно достоверно - всего на уровне 3.9 сигма, тогда как научные факты начинаются с достоверности 6 сигма.

В целом из последних статей на эту тему ясно, что радиоизлучение звезд, даже и похожих на Солнце, может быть очень разным и прежде чем искать шумы планет, надо сперва закрыть все вопросы со звездами. Вот например  интересная статья про наблюдения на VLA Эпсилон Эридана. Аналог нашего Солнца в молодости,  звезда с мощным звездным ветром и сравнительно сильным радиоизлучением на высоких (>10 ГГц) частотах. Как и тау Кита на низких частотах невидна, за все время наблюдений на 2-4 ГГц зарегистрирована лишь одна вспышка продолжительностью 4 минуты, положение источника которой плохо соответствует и звезде, и предполагаемой планете.


Радиовспышка Эпсилон Эридана в диапазоне 2-4 ГГц.

Излучение вспышки имеет высокую степень круговой поляризации, что характерно для вспышек на коричневых карликах, но требует большого магнитного поля.  Вот поди разберись, что это было и как это интерпретировать.

[Maki]

а) Через год после VLA тау Кита наблюдала ALMA на длине волны 1.3 мм. Она также зарегистрировала радиоизлучение, причем оба измерения хорошо ложатся на спектр черного тела с яркостной температурой ~9000 К. Это излучение хромосферы звезды, практически такое же, как и у нашего Солнца. Тут сомнений нет.
б) Расхождение между положением радиоисточника и предсказанным положением звезды все-таки недостаточно достоверно - всего на уровне 3.9 сигма, тогда как научные факты начинаются с достоверности 6 сигма.

Спасибо. Статья любопытная. Правильно ли я понял, ALMA делала измерения в режиме РСДБ с другим телескопом, и при этом удалось разрешить звезду от предполагаемого крупного обломочного диска, но решить вопрос о внутреннем его крае пока не удалось?

В целом из последних статей на эту тему ясно, что радиоизлучение звезд, даже и похожих на Солнце, может быть очень разным и прежде чем искать шумы планет, надо сперва закрыть все вопросы со звездами.

Полностью согласен.
И рутинное изучение радиоизлучения звёзд, куда полезней для науки (перспективней для поиска ВЦ), чем всякие сети-мети.

Излучение вспышки имеет высокую степень круговой поляризации, что характерно для вспышек на коричневых карликах, но требует большого магнитного поля.  Вот поди разберись, что это было и как это интерпретировать.

В меру своего инглиша, статью почитал. Вроде бы в выводах не исключают "Юпитер" который как-то изощрённо прореагировал со звёздным ветром. Так?

[Foma]

Излучение вспышки имеет высокую степень круговой поляризации, что характерно для вспышек на коричневых карликах, но требует большого магнитного поля.  Вот поди разберись, что это было и как это интерпретировать.

В меру своего инглиша, статью почитал. Вроде бы в выводах не исключают "Юпитер" который как-то изощрённо прореагировал со звёздным ветром. Так?

Да прореагировал он известным образом (см космический циклотронный мазер), просто чтобы таким механизмом сгенерировать излучение на частотах 2-4 ГГц нужно магнитное поле порядка килогаусс - в 100 раз больше, чем у Юпитера. А вариант со вспышкой на самой звезде авторы компрометируют тем соображением, что излучение такой природы едва ли пробилось бы через плазму звездной короны из-за сильного резонансного поглощения.

[ЕАМ.]

Если ты открыл внеземную цивилизацию - зачем тебе что-то доказывать тем, кто её неспособен открыть?

Если ты нашел "летающую тарелку" (и освоил управление ею), то зачем истошно вопить "Эврика", когда можно скромно начать ее эксплуатацию в корыстных целях личного обогащения?!

[Maki]

Да прореагировал он известным образом (см космический циклотронный мазер), просто чтобы таким механизмом сгенерировать излучение на частотах 2-4 ГГц нужно магнитное поле порядка килогаусс - в 100 раз больше, чем у Юпитера.

Спасибо за ссылку.
Если оставить за скобками этот загадочный радиовсплеск - насколько сегодня (или завтра-послезавтра) реальна регистрация радиоизлучений гигантов типа Юпитера?
И ещё уточнение по поводу разрешения наземных инстурментов: способны, например, VLA и ALMA, совместно работать в режиме радиоинтерферометра, и разрешать хотя бы ближайшие планетные системы?
Правильно ли я понимаю, что в этом случае вылезет проблема чувствительности, так как копить сигнал требуется некоторое время, а планеты имеют свойство бегать по орбите?

[сэр Милорд]

представим, что в 1000 световых лет существует точная копия Земли с точной копией нашей цивилизации.
смогли бы мы обнаружить эту цивилизацию имеющимися у нас средствами?

если есть гдето в космосе такие же как мы, то лучше и не искать встречи с ними, а вдруг они на порядок кровожаднее нас?
а вдруг они более развиты и смогут до нас добраться? мы тут порой друг с другом воюем, представляете что они сделают с нами?
поэтому считаю затею неразумной и весьма глупой, как и запуск вояджера 

[Проходящий Кот]

Название темы не об этом, а о том можем ли мы обнаружить самих себя.
Но писателям главное написать, а не подумать.

[Foma]

Если оставить за скобками этот загадочный радиовсплеск - насколько сегодня (или завтра-послезавтра) реальна регистрация радиоизлучений гигантов типа Юпитера?
И ещё уточнение по поводу разрешения наземных инстурментов: способны, например, VLA и ALMA, совместно работать в режиме радиоинтерферометра, и разрешать хотя бы ближайшие планетные системы?
Правильно ли я понимаю, что в этом случае вылезет проблема чувствительности, так как копить сигнал требуется некоторое время, а планеты имеют свойство бегать по орбите?

Практически все ответы есть в статье Search for exoplanets and brown dwarfs with VLBI. Ближайшие (<30 пк) системы может разрешить любой интерферометр см или мм диапазона. В метровом диапазоне похуже, но на широких орбитах что-то различит и он. Основная проблема в том, что юпитеры особо не светят в СВЧ. В СВЧ светят планеты с сильным магнитным полем, то есть планеты либо массивные, либо молодые. Как показано в статье, современная РСДБ сеть диапазона 1-5 ГГц обнаружит юпитер или коричневый карлик массой 10-40 MJ и возрастом менее 1 млрд лет (если таковой окажется у любой близкой звезды) всего за 5 часов наблюдений. Обычный юпитер она не увидит никогда. Длинноволновые РСДБ, типа LOFARa его тоже не увидят,  на 4 порядка примерно не хватает чувствительности. если только ультраяркие вспышки, но таких пока ни у одной известной экопланеты не обнаружено, несмотря на все поиски. SKA обещает повышение чувствительности примерно на 2 порядка, что безусловно хорошо, но проблему вряд ли решит.

[Maki]

Основная проблема в том, что юпитеры особо не светят в СВЧ. В СВЧ светят планеты с сильным магнитным полем, то есть планеты либо массивные, либо молодые.

Получается, что, всё-таки, с обнаружением радиоцивилизаций, на данный момент всё тормозится не разрешением, а именно чувствительностью. 
Задам последний вопрос:
Предположим, система SKA уже заработала, и смотрит на нас из Космоса. С какого расстояния она смогла бы определить, что в солнечной системе находится нетипичный источник радиошума?

[-Юрий-]

Получается, что, всё-таки, с обнаружением радиоцивилизаций, на данный момент всё тормозится не разрешением, а именно чувствительностью.

Даже и не чувствительностью. Современная техника может обладать офигительной чувствительностью, но здесь проблема в том, что иногда полезный сигнал гораздо слабее, чем вредные шумы, за которыми он теряется. Главное - выбрать из всего шума полезный сигнал. Вот тут играет важную роль компьютерная обработка сигналов, при которой используются специальные алгоритмы, позволяющие выделить этот сигнал. Но опять возникает проблема - если это известный нам сигнал, например, радиопередача или сигналы каких-то датчиков, от которых мы знаем чего ожидать, то здесь просто, а сигналы из Космоса от предполагаемых цивилизаций это другое. Мы даже представления не имеем, какого типа эти сигналы могут быть, чего нам нужно выделять из шума? Может мы сам сигнал будем принимать за шум. И как тут быть?

[Rattus]

Предположим, система SKA уже заработала, и смотрит на нас из Космоса. С какого расстояния она смогла бы определить, что в солнечной системе находится нетипичный источник радиошума?

А почитать по ссылкам со второго сообщения темы или Поиск по разделу заюзать не судьба?

Радиотелескоп с суммарной площадью принимающей апертуры в 1 км2 (как у планируемого SKA) может вычленить сигнал радара дальнего обнаружения до расстояния 60 парсек. Три тысячи св. лет это приблизительно 1000 парсек. Соответственно полную площадь приёмной апертуры для приёма сигнала с такого расстояния можно оценить как 300 км2. Т.е. придётся заставить приёмными антеннами антеннами квадрат приблизительно 20x20 км. Дорого, но технически вполне реализуемо.

Скажем максимальная чувствительность JVLA -  1  микроянский. Такую спектральный поток в районе Земли даст источник удалённый на 1000 св. лет если он будет иметь спектральную силу излучения 900 кВт/(ср Гц). На расстояние равному диаметру нашей галактики (100000 св. лет) соответственно - 8,9 ГВт/(ср Гц).

Источником такого уровня могли бы быть, например, космические солнечные электростанции с передачей энергии по средствам СВЧ излучения (вообще СВЧ луч довольно удобное и эффективное средство передачи энергии в космическом пространстве). Даже для цивилизации 1-го типа по Кардашеву одного лишь паразитного отражения части этой энергии от приёмников было бы достаточно для её обнаружение в радиусе нескольких тысяч световых лет. Но мы этого не видим...

P.S. Для стоящегося сейчас SKA приводятся данные чувствительности в 25 нЯн, т.е. ещё в 40 раз больше. Если он тоже ничего не найдёт, то это ещё более укрепит ограничение на возможность  существования космических цивилизаций даже 1-го уровня по Кардашеву. Пожалуй можно будет  уже и о всей галактике...

Нужно сделать оценки, касающиеся ещё одного вопроса. В данной картине обществу более-менее доступна радиосвязь, а значит оно может в принципе оставлять заметный на астрономических расстояниях след своего существования. Нужно проверить насколько он значим и не создаёт ли это проблемы Ферми (на самом деле мне кажется любой футурологический прогноз надо проверять на согласие с данными SETI (т.е. с тем, что они ничего не нашли)).

Итак. Рассматриваемое общество в целом имеет электронные приборы и средства обеспечивающие радиосвязь, при этом однако не имеют космических аппаратов. Радиосвязь вещь полезная и пользоваться её будут точно. Для этого может использоваться несколько диапазонов. Наиболее пригодны для дальней связи (при отсутствии космических спутников) ДВ и КВ диапазоны. ДВ способны огибать землю за счёт дифракции и распространения в волноводе поверхность-ионосфера, КВ - могут пере отражаться от ионосферы и поверхности. Для более локальных нужд - СВ и УКВ, причём УКВ способны эффективно использоваться только в области прямой видимости. Есть методы дальней связи с использованием УКВ (вроде переотражения от метеоров или от Луны), но они малонадёжны и маловероятно, что ими в заметном объёме будут пользоваться (причём в последнем случае ещё и Луна нужна, а скорее всего нечто подобное есть далеко не у каждой обитаемой планеты).

Для астрономического поиска ДВ и СВ диапазоны интереса не представляют, т.к. ионосфера не прозрачна для них. Тоже относится к части КВ (ионосфера начинает частично пропускать радиоволны только с частотой больше ~10МГц).  Соответственно в анализе нуждается учитывать только излучение в коротковолновой части КВ и в УКВ. Здесь нужно отметить, что сделать качественный высокочастотный прибор довольно сложно, т.к. в рассматриваемой картине электроника далеко не на высоте, то в области практического применения радиосвязь будет тяготеть к области сравнительно низких частот.

Относительно УКВ связи. В силу особенностей распространения УКВ волн она пригодна только на сравнительно небольших расстояний. А чтобы покрыть площадь в радиусе 30 км хватить и 1кВт передатчика. Такой передатчик работая допустим на 100 МГц при стабильности генератора 10-6 (больше она маловероятно, что будет) даст интенсивность несущей не более 10Вт/Гц. С расстояния 10 св.лет это соответствует интенсивности потока около 20 нЯн (с учётом того что, переотражается от Земли). Отношение эффективной площади к эффективной шумовой температуре в этом диапазоне для SKA2 около 4000 м2/К. При накопление в течение 10 часов в полосе 100Гц это даст чувствительность по потоку около 200 мкЯн, на 4 порядка ниже требуемой. Т.е. нет никакой надежды обнаружить современной техникой такой передатчик даже у ближайших звёзд.

Средний радиофон в УКВ. Множество отдельных передатчиков будет излучать на разных частотах (пытаясь отстраиваться друг от друга, чтобы не мешать) выдавая достаточно широкополосный аномальный радиошум планеты. Сколько будет таких передатчиков? Предполагая, что один может обслужить площадь в ~3000 км2, то с учётом площади суши не более ~50000 c совокупной мощностью ~50 МВт, но уже размазанной в широкой полосе, которую допустим примем как 100 МГц. Т.е. средняя интенсивность аномального УКВ-радиошума планеты будет ~0.5Вт/Гц.  С 10 св. лет это даст интенсивность потока около 0.5 нЯн. Это опять на много порядков ниже чувствительности самых лучших современных радиотелескопов.

КВ диапазон. Средний фон здесь большого интереса не представляет (попросту из-за достаточно дальнего распространения и довольно узкой полосы станции будут мешать друг другу и для всеобщего блага здесь все будут по возможности стараться не засорять эфир). Однако мощность отдельной станции может быть весьма велика, существовали станции до 500 кВт. Опять же считая, что она работает на 20 МГц при стабильности генератора 10-6 это позволяет дать оценку интенсивности несущей 25000 Вт/Гц. С расстояния 10 св. лет (с учётом отражения от земли, но без учёта отражения от ионосферы) даст интенсивность не более 50 мкЯн. Уже заметнее... Вот только в этом диапазоне наземные радиотелескопы практически не работают, у того же SKA нижняя граничная частота 50МГц. Да и чувствительность в этом диапазоне низка. Отношение площади к эффективной температуре у SKA в окрестности его нижнего предела рабочих частот только около 2000 м2/K. Это не позволяет на данный момент обнаружить такой источник.

[Maki]

Средний радиофон в УКВ. Множество отдельных передатчиков будет излучать на разных частотах (пытаясь отстраиваться друг от друга, чтобы не мешать) выдавая достаточно широкополосный аномальный радиошум планеты. Сколько будет таких передатчиков? Предполагая, что один может обслужить площадь в ~3000 км2, то с учётом площади суши не более ~50000 c совокупной мощностью ~50 МВт, но уже размазанной в широкой полосе, которую допустим примем как 100 МГц. Т.е. средняя интенсивность аномального УКВ-радиошума планеты будет ~0.5Вт/Гц.  С 10 св. лет это даст интенсивность потока около 0.5 нЯн. Это опять на много порядков ниже чувствительности самых лучших современных радиотелескопов.

Но это довольно умозрительные соображения.
На практике, в определённых диапазонах интенсивность излучения может быть на порядки выше, чем "в среднем по больнице". Вот, например: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,159464.msg4822177.html#msg4822177
Правда, это измерения проведённые на Земле, и, вероятно, в большом городе.

Но, в принципе, из всей этой темы уже можно сделать один, очень интересный вывод:
Представление о склонности высокоразвитых цивилизаций к строительству мегаломанских космических сооружений, монструозному энерговыделению, маниакальной рассылке радиосообщений в никуда, или, прости Ктулхе, "космической экспансии" - на данный момент просто фантазии, не имеющие никакого научного обоснования. Мы можем обоснованно предполагать лишь то, что любая цивилизация производит определённый уровень радиошума в дециметровом (или около того) диапазоне.
Таким образом, все нонешние сати-мети - не более чем детсадовские шалости, имеющие нулевой познавательный смысл. И без аппаратуры, способной зарегистрировать наш собственный радиошум на расстоянии многих световых лет, мы не имеем право делать какие-то выводы об отсутствии в этом радиусе технических цивилизаций. Следовательно, никакого "Парадокса Ферми" на данный момент не существует.

[Проходящий Кот]

Вывод с потолка и никаким образом не обоснован.
ГДЕ ОНИ?

[николай теллалов]

Представление о склонности высокоразвитых цивилизаций к строительству мегаломанских космических сооружений, монструозному энерговыделению, маниакальной рассылке радиосообщений в никуда, или, прости Ктулхе, "космической экспансии" - на данный момент просто фантазии, не имеющие никакого научного обоснования.

наконец повод для плюса

[Rattus]

Представление о склонности высокоразвитых цивилизаций к строительству мегаломанских космических сооружений, монструозному энерговыделению, маниакальной рассылке радиосообщений в никуда, или, прости Ктулхе, "космической экспансии" - на данный момент просто фантазии, не имеющие никакого научного обоснования.

Собственно они и были фальсифицированы по результатам программы SETI строго в соответствии с принципами научного метода ещё в конце прошлого века. Поэтому обсуждение их тут, как и гипотез теплорода и флогистона, вне исторического контекста или как наглядной условной модели - карается как нарушение локального Правила Раздела.