На данной иллюстрации, созданной 4 октября 2017 года, представлено гипотетическое неровное пылевое кольцо, вращающееся вокруг KIC 8462852, более известной как звезда Бояджяна или звезда Табби. В течение нескольких дней звезда демонстрировала аномальные падения яркости, сопровождаясь едва заметными, но долговременными тенденциями к затемнению. Ученые предложили различные объяснения такого необычного поведения, начиная с гипотезы о поглощении звезды Табби планеты и заканчивая вариантами, связанными с инопланетными "мегаструктурами", поглощающими световое излучение звезды. Тем не менее, исследования, проведенные с участием миссий NASA "Спитцер" и "Свифт", а также бельгийской обсерватории AstroLAB IRIS, указывают на то, что причиной продолжительного затемнения, вероятнее всего, является неравномерное движение пылевого облака вокруг звезды.

Узнайте больше о загадочной звезде, названной в честь Табеты Бояджян, постдока Йельского университета, которая впервые открыла её с помощью усилий гражданских ученых.

Находки крупнейшего «охотника за планетами», космического телескопа Kepler, то и дело привлекают интерес. Но небольшая публикация, вышедшая в сентябре 2015 года, вызвала настоящую бурю. Данные наблюдений звезды KIC 8462852 не походили ни на что, виденное прежде. Обычно проходящая между светилом и нами планета заставляет ее несильно и ненадолго, хотя и регулярно, терять блеск. KIC 8462852 ведет себя чрезвычайно странно: она тускнеет очень сильно, теряя до 85% яркости, и через неравномерные промежутки времени. Ни одна из 150 тысяч звезд, которые наблюдал Kepler, не демонстрировала ничего подобного.

Инфракрасный (слева) и ультрафиолетовый (справа) диапазоны KIC 8462852 / ©wikipedia

Блестящие загадки

Астрономы, столкнувшиеся с такой аномальной кривой блеска, засуетились. Дотошная проверка техники показала, что ни аппаратура телескопа, ни алгоритмы обработки его данных такой картины дать не могли. Расчеты позволили отбросить и гипотезу о том, что аномалию могут создавать нестабильные процессы, проходящие в самой звезде. Остаются лишь три варианта. Во-первых, нестабильный блеск звезде KIC 8462852 может придавать рой мелких, хаотично движущихся небесных тел, остатков протопланетного облака, из которого она сформировалась. Однако звезда недостаточно молода для этого, да и дополнительные наблюдения в ИК-диапазоне не обнаружили никаких следов протопланетного «мусора».

Во-вторых, затемнение способно вызывать густое облако комет или астероидов, каким-то случаем перехваченное у пролетавшей мимо звезды. Однако никаких указаний на это нет, да и облако такое долго не проживет: большая часть его тел через какие-то тысячи лет должно окончательно упасть на звезду. Получается, что мы видим уникальный, редкий случай? В такое поверить трудно.

KIC 8462852 / ©wikipedia

Остается еще одна версия, которую и озвучили авторы знаменитой статьи: мерцание KIC 8462852 может быть связано с гигантским астроинженерным сооружением, которое возвела существующая у нее цивилизация. Однако… разве такое возможно? «Инопланетяне должны оставаться самой последней гипотезой, которую стоит принимать в расчет, – сказал по этому поводу американский астроном Джейсон Райт. – Но то, что мы видим тут, – это именно то, что можно ждать от внеземной цивилизации». Есть две возможности обнаружить космическое существование «других» цивилизаций. Во-первых, принять посланные ими сигналы. Во-вторых, обнаружить «чудо». Этим термином Шкловский обозначил явления, которые не могут произойти «сами по себе», то есть явления, необъяснимые с точки зрения астрономии. «Чудеса» были бы не умышленными сигналами, цель которых – оповестить возможных наблюдателей в космосе о наличии жизни, а лишь побочным продуктом деятельности высокоразвитой цивилизации, сопутствующим ей, подобно тому как зарево на ночном небосклоне сопутствует большому городу. Простой расчет показывает, что такие явления могут наблюдаться с расстояний в сотни (если не десятки) световых лет при условии, что они соответствуют энергетическим затратам, равным мощностям звезд.

Одним словом, астрономически наблюдаемы могут быть лишь проявления «звездной инженерии». Возникновение подобной деятельности в той или иной форме на определенном этапе развития считается вполне вероятным всеми авторами (Дайсоном, Саганом, фон Хорнером, Брэйсуэллом, а также и самим Шкловским).

Космическая энергетика

Чтобы понять, о чем говорят астрофизики, нам придется вернуться на полвека назад – в золотую эпоху начала космонавтики, повального увлечения звездами и уверенности в скором выходе человека на просторы Вселенной. В те годы всевозможные проекты по радионаблюдениям далекого космоса и охоте на сигналы «братьев по разуму» только осмысливались на концептуальном уровне. Рассуждая о перспективах развития человечества и контакта с иными планетами, астроном Николай Кардашев нашел исключительно адекватный подход к тому, чтобы формализовать возможные уровни технологического развития цивилизации – здесь или под любой другой звездой.

Николай Семенович Кардашев / ©википедия

Николай Семенович Кардашев — советский астрофизик, академик РАН и живой классик радиоастрономии. Один из основоположников радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, участник создания РАТАН-600 и других крупных радиотелескопов, многолетний руководитель Радиоастрономической станции ФИАН в подмосковном Пущино. Исследователь природы и эволюции активных ядер галактик, темной материи, один из пионеров поиска внеземных цивилизаций. Лауреат Государственной премии, Демидовской премии и др.

Главным мерилом в шкале Кардашева является способность использовать энергию: цивилизация I типа должна поставить себе на службу все доступные ресурсы родной планеты; цивилизация II типа – всю энергию своей звезды; наконец, III тип получает власть над целой галактикой. Впоследствии эта классификация была развита и дополнена знаменитым американским астрономом Карлом Саганом, который перевел эти оценки в Ватты и сделал шкалу дробной. В таком уточненном виде развитие нашей цивилизации к началу ХХ в. достигло 0,58 по шкале Кардашева, и 0,72 – в 2010 г. Ежегодный уровень энергопотребления землян сегодня составляет более 16*1012 Вт.

Для сравнения: полноценная цивилизация I типа, по расчетам Сагана, должна производить порядка 10^16 Вт, II типа – 10^26, III типа – 10^37 Вт. Предполагается, что может развиться и цивилизация IV типа, энергопотребление которой сравнимо с мощностью Вселенной и достигает уже 10^100 Вт и больше, но рассуждать о ней мы пока вряд ли способны. Ближайшие наши планы – преодоление первого рубежа и переход к цивилизации II типа. Здесь у нас по крайней мере есть почва для построения гипотез.

Так, логично предположить, что способность максимально полно использовать энергию звезды потребует строительства и эксплуатации циклопических сооружений, включая и энергопроизводящие мощности, и прочую инфраструктуру. Инженеры и ученые, фантасты и прочие мечтатели придумали для нас массу вариантов, начиная от космического лифта Циолковского и заканчивая «Стэнфордским тором», гипотетическим космическим поселением с искусственной гравитацией. Однако самый знаменитый астроинженерный проект намного масштабнее их всех вместе взятых, и он-то приведет нас снова к загадочной звезде Табби.

Астроинженерное сооружение / ©Science Art

Звездная электростанция

По предположению Фримена Дайсона, всякая развитая цивилизация рано или поздно столкнется с проблемой нехватки жизненного пространства и энергии на родной планете. И естественным решением для нее будет выход за пределы своей колыбели – строительство мегасооружения в масштабе всей планетной системы. Тонкая сферическая оболочка, окружающая материнскую звезду, позволит улавливать ее излучение, расходящееся во всех направлениях, а заодно предоставит огромные площади для заселения и эксплуатации.

Фримен Дайсон / ©википедия

Фримен Джон Дайсон — английский и американский физик-теоретик, один из создателей квантовой теории электромагнитных взаимодействий, исследователь эволюции пульсаров и нейтронных звезд. Лауреат множества научных премий, член Лондонского королевского общества, американской Национальной академии наук и РАН. Автор ряда футурологических проектов, включая «сферу Дайсона» и космический корабль с ядерно-импульсным двигателем «Орион», который прорабатывался NASA в 1950-1960 гг.

В своей минимальной форме – в виде кольца – сфера Дайсона появляется в популярных фантастических романах Ларри Нивена, действие которых развивается в громадном кольце, которое опоясывает звезду на приличном удалении. К слову, общая масса вымышленного сверхплотного материала «скрита», из которого сделано «кольцо Нивена», примерно в 300 раз больше массы Земли и близка к массе Юпитера. Такие оценки дают и грубые расчеты для сферы Дайсона вокруг нашего Солнца: на нее потребуется столько вещества, сколько содержит крупнейшая планета Солнечной системы.

Кольцо Нивена / ©Space

Появление «кольца Нивена» неслучайно. Расчеты показывают, что из-за неравномерного ускорения на экваторе и у полюсов жесткая сфера Дайсона будет испытывать опасные перегрузки, и инженерам цивилизации II кардашевского типа придется найти какие-то решения этой проблемы. Кольцо может стать одним из них, но предложены и другие варианты, включая разомкнутые конструкции и даже нечто напоминающее раковину. Но каким бы ни было такое астроинженерное сооружение, на данном этапе нам важно одно: оно должно быть громадным.

Именно циклопические размеры и необходимость улавливать львиную долю энергии материнской звезды дают нам теоретическую возможность обнаружить сферы Дайсона, если они есть в обозримом пространстве космоса. Поглощая излучение и частично нагреваясь, сфера должна обладать довольно необычным спектральным профилем. И поиски таких аномалий уже ведутся в рамках проекта SETI – много лет и пока безрезультатно. И тут на сцену возвращается звезда KIC 8462852.

Жизнь в кольце Дайсона: иллюстрация Александра Преусса / ©Александр Преусс

Снова на Табби

Как мы уже знаем, идея о том, что в окрестностях KIC 8462852 развернулось масштабное космическое строительство, была озвучена сразу, как только астрономы отметили аномальность ее блеска. И сразу же получила целый шквал критики, так что даже один из вдохновителей Института SETI и знаменитый энтузиаст поиска внеземного разума Сет Шостак выступил с крайней осторожным заявлением о том, что «благоразумнее всего будет все еще раз перепроверить». Именно этим и заняты астрономы сегодня: странностям звезды требуются объяснения. Энтузиасты и профессионалы, участвующие в программе изучения переменных звезд AAVSO, не сводят с KIC 8462852 объективов, замечая все новые странности. Так, 23 мая 2016 года звезда потемнела аж на 24%, но уже через 1,5 часа вернулась в норму: обычный транзит планеты длится куда дольше и не проявляется настолько резко. Масла в огонь дискуссий вокруг KIC 8462852 подлила работа американца Брэдли Шефера, вышедшая в январе 2016 г. Проанализировав снимки звезды на старых астрономических фотопластинках, хранящихся в Гарвардском университете, он обнаружил, что яркость KIC 8462852 за последний век упала на 0,16 звездной величины – так, будто неведомые строители заметно продвинулись вперед, дополнительно экранировав звезду. И хотя полученные Шефером результаты подвергаются регулярной критике, что-то неладное с KIC 8462852 точно происходит.

Сфера Дайсона / ©wikipedia

Теоретики снова и снова пересчитывают влияние, которое может оказать на спектр звезды нерегулярное облако пыли, рой астероидов или хвостатых комет – убедительного объяснения аномалии по-прежнему нет. Активнее прочих работу продолжают Табета Бояджян и ее коллеги по Йельскому университету. Летом 2016 года ученым удалось за считанные недели собрать 100 тыс. долларов, необходимых для покупки рабочего времени телескопов LCOGT (Las Cumbres Observatory Global Telescope Network). Финансирование обеспечили сенсация и поддержка тысяч энтузиастов, вложившихся в проект через краудфандинговую платформу Kickstarter. «Согласно нашим первоначальным планам, наблюдения будут проводиться в течение года. Каждой ночью два часа будут отданы нашей звезде», – сообщала Бояджян. Пока что долговременные наблюдения загадочной «звезды Табби» показали, что ее нерегулярные колебания яркости, вероятно, не могут быть связаны ни с планетой, ни со строительными работами внеземной цивилизации. За период наблюдений с 2016-го по декабрь 2017-го исследователи проследили за несколькими отдельными эпизодами изменения яркости «звезды Табби». Мультиспектральный анализ показал крайнюю неоднородность этого процесса. Иначе говоря, на одних длинах волн яркость падала куда сильнее, чем на других, указывая на частично прозрачный, напоминающий газопылевое облако объект, который экранирует ее. Впрочем, частично отвергнув варианты с планетой, сферой Дайсона и т. п., эксперты так и не дают ответа на вопрос о природе загадочных, нерегулярных и мощных скачков яркости звезды.

Сфера Дайсона / ©Science Art

Источник: Naked Science

Читайте также:

– Как устроен авианосец;

– Будущее без водителей: как работает автопилот;

– «Длинная рука» авиации: как действуют ракеты.

Звезда Табби или же KIC 8462852 была открыта еще в 2011 году, и расположена на удалении 1480 световых лет от нашего светила. Располагается звезда в созвездии Лебедя.

В 2015 году вышла интересная статья, где астрофизики из Йельского университета обратили внимание на весьма странное поведение звезды. Ее светимость загадочным образом падала.

Регистрация таких изменений проводилась космической обсерваторией Kepler, в рамках программы поиска экзопланет.

Казалось бы, что тут необычного, ведь тоже самое можно наблюдать при прохождении перед каким-либо светилом планеты или большого числа комет, но стоит отметить, что в этом случае снижение яркости звезды повторяется через определенные промежутки времени. Как раз в этот момент и возникают странности для ученных, потому что в случае с звездой Табби явление происходило через разные временные промежутки, а светимость звезды могла падать на целых 22%.

И вот тут-то и появились первые гипотезы, связывающие данное явление с деятельностью инопланетной цивилизацией.

Одна из этих гипотез гласила, Что Провалы в яркости, происходившие с периодом в 100 дней, были похожи на то, будто звезду затеняет большой рой объектов неправильной формы. Учёные из Пенсильванского государственного университета даже предположили, что на орбите звезды происходит строительство сферы Дайсона – мегаобъекта, собирающего всю энергию звезды для последующей переработки.

Да и как оказалось, сила свечения звезды постоянно меняется на 1–7% каждые 20 часов. Такую аномалию ученые фиксировали на протяжении 15 месяцев: они использовали данные, предоставленные телескопом «Кеплер».

Исследователи также зафиксировали некие сдвиги в положении центра яркости данной звезды. Это теоретически можно объяснить окружающем звезды большим количеством комет, воздействием света другой звезды, расположенной поблизости.

Но астрономы из Луизианского государственного университета не поверили в такое объяснение, и изучил сканы исторических снимков этой области неба, делавшиеся с 1890 по 1989 года. Оказалось, что за это время яркость звезды уменьшилась на 20%, а кроме того, они рассчитали, что кометная гипотеза не соответствует наблюдениям.

Но как оказывается, Табби не единственная звезда, которая имеет непериодические спады яркости. Однако, все остальные подобные звёзды являются молодыми звёздными объектами и имеют другую структуру спадов яркости.

В 2016 году появилась статья, там говорится, что такое поведение звезды может являться ошибкой, возникшей при подготовке снимков.

А именно, группа ученых под руководством Михаэля Хиппке (Michael Hippke) заявила, что колебания яркости звезды обусловлены не «активностью пришельцев» и даже не влиянием комет, а ошибками в подготовке снимков.

Они проанализировали показатели яркости у пары сотен других светил, а затем результаты были сопоставлены. И оказалось, что похожие мерцания можно было видеть и на примере других звезд: это оказалось связано с изменением техники обработки снимков в 60-е годы XX столетия.

Таким образом снимки из архива показывают большой разброс блеска звезды, возможно это из-за шума на снимках, сделанных в конце 20 века.

Однако, эта версия была подвергнута жесткой критике.

И в январе 2018 года Команда из более чем 200 исследователей, возглавляемая Табетой Бояджян, казалось бы, стали на шаг ближе к разгадке, и они предложили теорию, что резкое падение яркости может быть связано с орбитальной пылью вокруг звезды.

Скорее всего пыль является причиной того, что свет звезды становится то тусклым, то ярким. Новые данные показывают, что на разных длинах волн пыль блокируется с разной интенсивностью. Поэтому то, что находится между нами и звездой, не является полностью непрозрачным, чего можно было бы ожидать от планеты или мегаструктуры.

Однако все же точного объяснения на вопрос, что же блокирует свет звезды не было!

5 сентября 2019 года в журнале оксфордской академии была опубликована статья, где группа ученых под руководством Брайана Метцгера из Колумбийского университета предложила новое объяснение поведению звезды, связанное с возможным существованием вокруг «Табби» луны, так называемую «плунету» — луна за пределами Солнечной системы, покинувшую свою планету, находясь в процессе разрушения.

Но еще недавно астрономы зафиксировали пока необъяснимое сильное падение светимости звезды, продолжавшееся удивительно долго – один земной день. Результаты наблюдений были опубликованы в журнале (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.).

Звезда EPIC 204376071, расположенная всего в 440 световых годах от нас, очень быстро потускнела(примерно на 80 процентов), а затем постепенно восстановила свою светимость.

Анализ данных телескопа «Kerpler» не выявил повторных событий за 160 дней наблюдений.

Звезда EPIC 204376071 представляет собой красный карлик возрастом около 10 миллионов лет, который в 9 раз «легче» Солнца и на 40 процентов меньше его.

У ученых есть несколько версий, почему же звезда ведет себя так. Но более подробно вы сможете узнать, посмотрев это видео.

Источники:

Статьи:

1. https://arxiv.org/pdf/1509.03622v1.pdf

2. https://arxiv.org/abs/1601.07314

3. https://academic.oup.com/mnras/article/485/2/2681/5362657

4. https://academic.oup.com/mnras/advance-article/doi/10.1093/m...

Доп. источники:

1. https://science.fas.columbia.edu/news/tabbys-star-exomoons-s...

2. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-09/cu-noh091619...

3. https://hi-news.ru/research-development/tajna-zvezdy-tabbi-n...

4. https://www.popmech.ru/science/news-507452-predlozheno-novoe...

Это происходит не с определенной периодичностью, как у других звезд, а нерегулярными интервалами. Сначала ученые предположили, что это может происходить из-за роя комет, который вращается вокруг звезды. Однако, для этого понадобилось бы 648000 комет, что нереально.Следующей гипотезой было наличие черной дыры спутника, которая изменяет светимость звезды, за счет своей гравитации.

Также были гипотезы о наличии пыли в межзвездном пространстве и специфических процессах внутри звезды. Однако, никакие из этих предположений не нашли хотя бы косвенных доказательств.

Тогда наступила очередь невероятной версии, согласно которой, возле звезды Табби было построено невероятное астрофизическое сооружение, аккумулирующее энергию звезды для нужд инопланетной цивилизации.

Доказательств данного явления пока не найдено. Светимость звезды остается загадкой. Версию об инопланетном разуме всегда лучше рассматривать в самом последнем варианте. Однако, именно она разжигает интерес астрофизиков к поиску ответа на данный вопрос.

Источник: https://zen.yandex.ru/id/5d04bad22614780df6a14e91

Тайна мерцаний звезды KIC 8462852 остается нераскрытой, и пока неясно, как новый эпизод впишется в модели, ранее предложенные астрономами.

Самая знаменитая странная звезда в нашей Галактике опять преподносит сюрпризы. В пятницу, 16 марта 2018 года, звезда KIC 8462852 снова ненадолго потускнела, но на этот раз на 4 процента, что стало рекордным значением с момента последних наблюдений космическим телескопом NASA «Kepler».

KIC 8462852 или «Звезда Табби» проживает на расстоянии примерно 1280 световых лет от Земли в созвездии Лебедя. Она на 50% крупнее Солнца и на 1000 градусов горячее его.

Звезда приобрела свою известность в 2015 году благодаря спорадическим провалам в яркости, которые достигали 22 процентов. Тайна звезды KIC 8462852 стала настолько интригующей, что около 1700 человек пожертвовали более 100 000 долларов на сбор данных с помощью сети наземных телескопов по всему миру.

На данный момент ученые выдвинули огромное разнообразие потенциальных объяснений странного поведения звезды. Некоторые говорят, что это связано с внутренней динамикой светила, другие, что она окружена роем комет и астероидов и на ее орбите вращается планета с огромной кольцевой системой.

Есть и те, кто пытается найти связь между провалами в яркости и орбитальной мегаструктурой, так называемой сферой Дайсона, созданной сверхразвитой цивилизацией инопланетян, хотя недавнее исследование свело к минимуму такую возможность.

Тайна мерцаний звезды KIC 8462852 остается нераскрытой, и пока неясно, как новый эпизод впишется в модели, ранее предложенные астрономами.

Источник