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周四

戴森球:我们已经发现了七个外星文明了吗?——科学

我们是否已经发现了外星文明存在的证据?今夏的一项最新研究指出:也许吧。寻找智能外星文明的方法有三种。一种是监听外太空的无线电噪声,期望能接收到他们的任何可能的广播。第二种方法是寻找他们曾拜访地球的证据。但这两种方法迄今为止都没有给出确定的结果。第三种选择,也许是现在最令人兴奋的,就是寻找大规模太空工程项目的迹象,例如戴森球。

在1937年出版的科幻经典《星际造物主》中,作者奥拉夫·斯塔普莱顿描述了一台巨大机器,大到足以包围整颗恒星,捕获恒星的全部辐射,从而为它的建造者提供无限的能量。二十多年后,1960年,物理学家弗里曼·戴森在《科学》杂志上发表了一篇关于这个主题的文章,让斯塔普莱顿的思想实验成为一种合法的科学概念。戴森声称,每一个足够先进的外星文明迟早都会发展出对能量的无限渴望,因此需要斯塔普莱顿设想的这种巨型结构。

因此,这种假设的“壳”被称为戴森球,人们设想先进的外星文明可以建造这样的壳来围绕一颗恒星捕获其全部辐射。戴森球不必是一种刚性结构,也可以是戴森云的形式,即绕恒星旋转的一系列密集的个体太阳能板。科学家:“意思是像这些?”今夏发表的一项研究,刊登在《皇家天文学会月报》上,分析了来自不同望远镜的天文数据,并发现了七个至少在理论上可能是戴森球的例子。

这七个目标,全部位于地球一千光年以内,都是所谓的M型矮星,比太阳小并且不那么明亮。而这些星星显然有些奇怪。它们似乎在隐藏某些东西。或者——某些东西可能在遮蔽它们……有哪些迹象表明有人在建造戴森球呢?戴森球会对这颗恒星的光产生和你在家厨房拉下窗帘相同的效果。想象一下某人在看你的窗户。突然之间,他们看不到任何光。然而,他们可以通过热成像相机观察到泄漏的红外辐射。

一定量的能量总是以热的形式泄漏出去,这是不可避免的。一颗正在建造的戴森球可以通过恒星的可见光逐渐减少直至几乎熄灭的现象被发现,除了那泄漏的红外辐射——热辐射,这表明有某物或某人存在。“戴森球”隐藏在盖亚望远镜的数据中
指向太空中七个潜在戴森球的新研究的科学家们并没有建造任何新望远镜来发现它们。他们梳理了先前各种项目的数据,如欧洲航天局(ESA)的盖亚望远镜。

盖亚望远镜的任务是创建我们银河系银河系及其之外多个恒星的精确三维地图。盖亚望远镜还绘制了恒星的运动、亮度、温度和化学成分。在盖亚绘制的所有恒星中,科学家们找到了七颗主要发出红外线辐射的星星,就像有人用戴森球“拉下窗帘”一样。天体物理学家艾森·西格尔在《沙龙》杂志的采访中批评了研究。西格尔指出,科学家们查阅了盖亚望远镜近二十亿颗恒星的目录,仅挑选出七个符合他们戴森球概念的对象。

西格尔认为,“其中没有任何说服力——研究只说戴森球可能存在。”西格尔引用卡尔·萨根的话:“当你有一个非凡的解释和一个平凡的解释针对同一现象时,你真的需要非常非凡的证据来支持前者,而我们没有。”该研究的作者之一,乌普萨拉大学(Uppsala University)天文学教授埃里克·扎克里森在《沙龙》采访中表示,这七颗恒星确实拥有我们期望来自戴森球的那类红外辐射过量。这是否意味着它们是戴森球?

扎克里森在采访中承认,“不,这七颗恒星是我们迄今为止遇到的最佳候选者,但这并不意味着它们是戴森球,甚至不意味着戴森球是现象的最可能解释。”如果不是外星人,那是什么?那么,这样的目标更可能的解释是什么?扎克里森提到了“环绕新生恒星的宇宙尘埃,位于恒星后方的其他热对象,或由碰撞行星引起的尘粒”等,都可能解释我们所看到的现象,他承认。扎克里森个人认为,这七个目标都不是戴森球。

而进一步观察实际上已经表明,一些目标可以用位于恒星背后的其他热对象来解释。然而他仍然希望七个目标中有一个能显示出明显的红外辐射过量,无法用现有模型解释的热辐射。“至少这会很有趣,”扎克里森说,“即使事实证明只是某种普通的天体物理现象,而不是外星人。”

另一个值得注意的方面是,严格来说,宇宙中至少存在一种形式的戴森球——或者更确切地说,在这种情况下,戴森云,虽然规模相对较小,但确实存在于我们居住的行星,地球的周围。弗里曼·戴森的原始想法实际上更像是戴森云(Dyson Swarm)的概念。换句话说,它是一系列独立的结构或围绕恒星的太阳能收集器云。通过根据需要调整的太阳能收集器云,人们可以捕获所需的能量,并在不需要时将多余能量以光的形式辐射到太空中。

地球的卫星网络是否暴露了我们的存在?事实上,地球周围有相当多的人造卫星群,它们自身创造了一种独特的热信号。或许有谁在遥望我们,怀疑他们是否找到了智能生命的证据。尽管如此,我们的卫星群并不古老,所以这些外星观察者必须在50光年内的某个地方。即便如此,我们的戴森信号也非常微弱。无论如何,我们不禁想知道,外星人会如何看待我们这颗行星上的生命。