Протягом п'яти років астрономи працювали над розкриттям загадки сигналів, які приходили з космосу.

Ситуація ускладнювалась тим, що сигнал переміщався по небесному простору.

Група астрономів, що аналізували інформацію з радіотелескопа Murchison Widefield Array, розташованого в Західній Австралії, нещодавно натрапила на цікаву загадку. Цей телескоп, створений для вивчення радіосигналів, що мандрують космосом понад 13 мільярдів років, зафіксував телевізійний сигнал.

Про це пише IFL Science.

Це видається дивним, оскільки телескоп знаходиться в радіомовчазній зоні, створеній урядом Австралії з метою усунення перешкод для радіоастрономічних досліджень у західній частині країни. Тому це місце було вибране для розташування телескопа.

І все ж, протягом п'яти років телевізійний сигнал не зникав. Що ще більш дивно, астрономи, які аналізували дані, помітили, що сигнал рухався небом.

"Тоді ми були вражені", - поділився Джонатан Побер, фізик з Університету Брауна та керівник американського дослідницького проєкту Murchison Widefield Array. "Ми усвідомили, що сигнал походить від літака. Ми стверджували: 'Маю на увазі, що це відбитий сигнал від літака'. Протягом майже п'яти років ми спостерігали за цими сигналами, і деякі колеги висловлювали припущення, що це літаки відбивають телевізійні передачі. Тепер ми нарешті змогли підтвердити цю гіпотезу".

Непотрібні перешкоди, подібні до цих, ускладнюють аналіз астрономічних даних. Уявіть собі ситуацію, коли ви намагаєтеся почути друга, що тихо говорить з іншого кінця столу, в той час як ваша дитина кричить вам у вухо. Коли телескопи реєструють подібні сигнали, це може призвести до того, що певні спостереження доводиться ігнорувати, оскільки важко відокремити те, що дійсно важливо для дослідження, від завад.

"Це веде до ситуації, коли величезні обсяги даних відкидаються, щоб уникнути забруднення будь-якої частини спостережень", - зазначила аспірантка Брауна Джейд Дюшарм.

У нещодавньому дослідженні група науковців намагалася точно встановити, звідки походять перешкоди, і з’ясувати, чи дійсно це були літаки, як вони раніше припускали. Для досягнення цієї мети вони застосували метод корекції ближнього поля, який полягає у налаштуванні телескопа для фокусування на об'єктах, що знаходяться на невеликій відстані, а також техніку формування променя, що дозволяє зосередити фокус на близьких джерелах завад.

"Використання формування променя в поєднанні з поправками ближнього поля дозволяє нам ефективно отримати оцінку висоти радіовипромінювального об'єкта ближнього поля, такого як літак або супутник", - пояснює команда в своєму дослідженні. "Для нашого цільового спостереження цей метод дозволив нам оцінити середню висоту об'єкта приблизно до 11,7±0,1 км, що свідчить про його ймовірну класифікацію як літака, оскільки крейсерська висота літака може варіюватися між 9,4 і 11,6 км. Щоб підтвердити цю гіпотезу, ми використали кутове переміщення як функцію часу в поєднанні з виміряною висотою для обчислення швидкості, яка, як ми виявили, становить 792±1 км/год, що також узгоджується з крейсерською швидкістю літака".

Крім того, команда виявила, що частотний діапазон відбитого сигналу був пов'язаний з австралійським цифровим телевізійним каналом 7. На жаль, через відсутність бортових журналів вони не змогли точно визначити літак.

"Це важливий етап, який дозволить усунути антропогенні перешкоди з отриманих даних," - зазначив Джонатан Побер. "Чітко ідентифікуючи та видаляючи лише джерела цих перешкод, астрономи зможуть зберегти більше спостережень, зменшити втрати даних та підвищити ймовірність значущих відкриттів".

Хоча їхня здатність точно ідентифікувати джерела перешкод є вражаючою, головною метою залишається можливість усувати сигнали, що відбиваються від літаків, щоб залишити позаду лише цінні астрономічні дані. Команда працює над цим, а також намагається розширити свої зусилля на перешкоди, які відбиваються від супутників.

Однак, оскільки кількість супутників на орбіті зростає, разом із земними перешкодами, астрономи починають замислюватися над тим, чи не доведеться перенести радіоастрономію в більш спокійне середовище, наприклад, на Місяць.

"Якщо ми не можемо знайти спокійне небо на Землі, можливо, Земля - це не те місце, де варто перебувати", - додав Побер. "Що б ми не робили, у нас немає іншого вибору, окрім як інвестувати в кращі методи аналізу даних для виявлення та усунення антропогенних перешкод".