1. Есть и другой смысл, в котором шекспировское высказывание весьма уместно: наше конкретное будущее как людей почти неразрывно связано с тем, что окажется наиболее вероятным объяснением парадокса, как объяснялось в конце главы 1. Некоторое дальнейшее обсуждение этого вопроса будет приведено в главе 9.
2. В частности, главы со 2-й по 4-ю.
3. Для нашей нынешней цели релевантной областью является классическая космология, то есть дисциплина, занимающаяся происхождением, свойствами и эволюцией нашей наблюдаемой космологической области («вселенной»). Иными словами, я буду избегать обсуждения таких вопросов, как квантовая космология, космологическая инфляция, существование множества космологических областей («мультивселенная») и так далее. Хотя последние имеют отношение к астробиологии в более широком смысле, они в значительной степени не важны для наших попыток объяснить какую-либо версию парадокса Ферми. Незначительные исключения из этого правила рассматриваются в примечаниях к главе
4. 4. Эти три числа — постоянная Хаббла (H0 или h), общая космологическая плотность массы Ωm и космологическая постоянная (или темная энергия, на современном языке) λ. Для ознакомления см., например, оба учебника Стивена Вайнберга (1972, 2008). Разница между книгами Вайнберга служит отличным показателем различия между классическим и современным космологическим дискурсом. Другие современные изложения — Peacock (1999) и Liddle (2015).
5. North (1965, 1994); Kragh (1996, 2007); Peebles, Page, and Partridge (2009).
6. York et al. (2000); Strateva et al. (2001); Strauss et al. (2002).
7. Например, Penrose (1989); Treumann (1993).
8. Ade et al. (2014). О более ранних результатах наилучшего соответствия WMAP см. Bennett et al. (2013).
9. Loeb (2014).
10. Stapledon (1937); Olson (2015); Lacki (2016).
11. Например, Maddison, Kawata, and Gibson (2002); Bovy et al. (2014).
12. Gerhard (2002); Binney and Tremaine (2008).
13. Радиус Хольмберга технически определяется как длина большой полуоси изофоты, соответствующей поверхностной яркости 26,5 фотографических звездных величин на квадратную угловую секунду (см., например, Binney and Merrifield 1998).
14. См. Binney and Tremaine (2008) и Weinberg (2008). Возможно, в гало также присутствует ничтожно малое количество массивных нейтрино (составляющих непопулярную в настоящее время горячую темную материю, или HDM), но холодная темная материя (CDM) составляет не менее 90% и, вероятно, более 99% от общей массы гало.
15. Исключения могут возникнуть в далеком будущем; расчеты Адамса и Лафлина (Adams and Laughlin 1997) показывают, что большая часть остаточного звездного населения «испарится» из Галактики за время порядка 1019 лет. Необычайно умная повесть Чарли Стросса «Палимпсест» описывает нашу Солнечную систему — предусмотрительно подвергшуюся астроинженерному переустройству ради долгосрочного выживания — которую намеренно выбрасывают из Млечного Пути в межгалактическое путешествие длиной в триллион лет по все более пустеющей Вселенной (Stross 2009). Интересные события все еще могут происходить на окраинах спиральных дисков; в частности, см. раздел 7.4.
16. Существуют определенные разногласия вокруг вопроса об астробиологических свойствах звезд спектрального класса M (красных карликов), которые являются самым многочисленным типом звезд в целом (составляя около 80% звездного населения по численности, если сфера радиусом 50 парсек с центром в нашем Солнце хоть сколько- нибудь типична). К этому вопросу я еще вернусь в разделе 7.2.
17. Lineweaver and Grether (2003); Cassan et al. (2012).
18. Stevenson (1999); Badescu (2011); Strigari et al. (2012); Wagner et al. (2016).
19. См., например, Liu and Chaboyer (2000) и del Peloso, da Silva, and Arany-Prado (2005).
20. Литература по этой теме за последние годы значительно выросла. См., например, Leitch and Vasisht (1998); Shaviv (2002a, b); Gies and Helsel (2005); Pavlov et al. (2005); Overholt, Melott, and Pohl (2009); и Beech (2011b).
21. Bouvier and Wadhwa (2010).
22. Binney and Tremaine (2008), с. 167.
23. Среди новых работ в этой давней дискуссии можно назвать Bailer-Jones (2009), Feng and Bailer-Jones (2013) и Filipović et al. (2013).
24. Bond et al. (2013).
25. Adams and Laughlin (1997).
26. Gonzalez, Brownlee, and Ward (2001). Подробнее см. Gonzalez (2005).
27. Marochnik (1983). Обсуждение радиуса коротации см. в Binney and Tremaine (2008) и Goncharov and Orlov (2003).
28. Marochnik (1983), с. 74.
29. Balázs (1986, 2000). Его идеи циркулировали в течение некоторого времени, поскольку Marochnik (1983) содержит ссылку на неопубликованную рукопись Балажа (датированную 1982 годом).
30. Lineweaver (2001).
31. Tadross (2003); Bovy et al. (2014).
32. Очевидно, что здесь мы пренебрегаем экзотическими средами обитания, такими как подледные океаны Европы или озера жидкого метана на Титане. См. также Johnson and Li (2012).
33. Lineweaver et al. (2004). Относительно избыточной металличности см. Peña-Cabrera and Durand-Manterola (2004).
34. Adams et al. (2004). См. также Buccino, Lemarchand, and Mauas (2006).
35. Behroozi and Peeples (2015); Zackrisson et al. (2016); Vukotić et al. (2016); Forgan et al. (2017).
36. Существует различие между определениями «планеты земного типа» (terrestrial planet) у Zackrisson et al. (2016) и «землеподобной планеты» (Earth-like planet) у Behroozi and Peeples (2015), но скорректированные медианные временные шкалы в этих двух исследованиях различаются менее чем на 0,5 млрд лет, что вполне удовлетворительно на данном этапе.
37. В дальнейшей части этой книги я буду использовать первоначальную временную шкалу Лайнвивера как наиболее консервативную, помня при этом, что расхождение с наивным взглядом на проблему Ферми лишь увеличивается по мере появления современных исследований.
38. К этому вопросу — весьма важному как для SETI, так и для будущих исследований — я вернусь в главе 7.
39. Ćirković and Bradbury (2006).
40. Цитата из Станислава Лема чрезвычайно показательна в этом отношении: «Инструментальные технологии нужны лишь цивилизации, все еще находящейся в эмбриональной стадии, подобно земной. Миллиардолетняя цивилизация их не использует. Ее инструменты — это то, что мы называем законами природы» (Лем [1971] 1999, с. 208). К этой ключевой идее я вернусь более подробно в разделе 4.7.
41. Horneck and Rettberg (2007); Barrow et al. (2008); Shostak (2009).
42. Напр., Prantzos (2008).
43. Об открытии некоторых из этих гиперскоростных звезд, способных покинуть не только область своего формирования, но даже Млечный Путь в целом, см. Brown et al. (2005, 2007).
44. Laughlin and Adams (2000).
45. Напр., Wallis and Wickramasinghe (2004); Napier (2004, 2007).
46. Sagan and Salpeter (1976); Benner (2009, 2010). Более широкую концепцию мыслимости (эволюционировавших биосфер) см. в Janković and Ćirković (2016).
47. Gonzalez (2005).
48. Suthar and McKay (2012); Spitoni, Matteucci, and Sozzetti (2014).
49. Lineweaver (1998); Gudmundsson and Björnsson (2002); Olum (2004); Olson (2015).
50. См., например, Mash (1993), где критически рассматривается применение лукрецианской аргументации к проблеме SETI.
51. Сахаров (1975). Поскольку в то время он находился во внутренней ссылке и ему не разрешили получить премию лично, лекцию прочитала его жена, Елена Боннэр.
52. Классическое изложение вопроса о космологических горизонтах см. в Weinberg (1972) и Hawking and Ellis (1973).
53. Almár (1992).
54. Лучшим классическим разбором является знаменитая и своеобразная книга сэра Германа Бонди «Космология» (Bondi 1961).
55. Wesson, Valle, and Stabell (1987); Wesson (1991).
56. Разумеется, это еще в большей степени относится к гипотетическим высшим типам по шкале Кардашёва (напр., Galantai 2004).
57. Это соответствовало бы глубокому параллелизму между этими двумя областями — теме, которую я подробно развил в Ćirković (2012), в особенности на с. 49–55.
58. Весьма краткий список релевантных источников включает в себя Shostak, Ekers, and Vaile (1996); J. T. Wright et al. (2014a, b); Griffith et al. (2015); Zackrisson et al. (2015); и Gray and Mooley (2017).
59. Это было предложено в качестве одного из главных преимуществ дайсоновского SETI в работе Bradbury et al. (2011). Вымышленный пример подобной ультраастроинженерии упоминался в романе Карла Сагана «Контакт» применительно к загадочному внегалактическому радиоисточнику Лебедь А (Sagan 1985). Хорошее введение и обоснование предложены в J. T. Wright, Mullan, et al. (2014).
60. Знаменитая аналитическая аппроксимация функции светимости галактик предложена Шехтером (Schechter 1976). Численные параметры функции Шехтера приводятся, к примеру, в обзоре Loveday et al. (1992); они мало отличаются от значений, полученных в других обзорах галактик при малом красном смещении (Blanton et al. 2003).
61. Wesson (1990). О его работе над фотометрическим парадоксом Ольберса см. примечание 55 в этой главе.
62. См. Gray and Mooley (2017).
