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來自銀河系中心的神秘射電信號到底是什么發(fā)出的?

2021-10-29 16:51:40 來源:

  人們對外星人的好奇,從來就沒有停止過。小說、影視作品中經(jīng)常會出現(xiàn)地球人大戰(zhàn)外星人的情節(jié)。現(xiàn)實生活中,也有很多科技工作者一直在尋找外星人。近日,我國留學(xué)生王子騰博士為第一作者,在《天體物理學(xué)雜志》發(fā)表了一篇新論文,大概說的是他所在的研究團隊發(fā)現(xiàn)了來自銀河系中心的神秘射電信號源。由于比對了所有已知的天體,都無法解釋這種信號的來源,研究團隊因此對信號的來源提出了幾種假設(shè),包括來自全新的天體或是來自外星文明。

  有的人可能會問,就這么一個信號,為什么要揪著不放?科學(xué)家怎么就能想到信號源自外星人?

  為什么要揪住這個信號不放

  首先要明確的一點是,揪住有特點的射電信號不放,是非常有必要的。

  1967年,時年24歲的在讀博士約瑟琳·;貝爾用射電望遠鏡發(fā)現(xiàn)了一種神奇的周期性信號,這種信號嚴格按照1秒左右的周期跳動。信號的來源在幾年后被證實是一顆快速旋轉(zhuǎn)的脈沖星,這一成果在1974年被授予了諾貝爾物理學(xué)獎。

  讓我們回到這次發(fā)現(xiàn)的神秘信號。它是由科學(xué)家最先通過澳洲的望遠鏡——SKA探路者發(fā)現(xiàn)的,后來科學(xué)家在南非用更靈敏的MeerKAT望遠鏡又發(fā)現(xiàn)了它,但仍然只能獲得斷斷續(xù)續(xù)的信號。其特點主要有5個:變化幅度大,強度能在一周內(nèi)變化100倍以上;變化快,有時能持續(xù)數(shù)周,有時能在一天之內(nèi)消失;非常高的偏振度;沒有脈動現(xiàn)象(脈沖星對應(yīng)的現(xiàn)象);在近紅外和X波段沒有對應(yīng)天體。

  現(xiàn)在看來,這個信號已經(jīng)超出了人類的認知,沒有對應(yīng)的已知類型天體可以發(fā)出這樣的信號,那么發(fā)出這個信號的究竟是什么?論文的幾位參與者表示,這很可能是一種全新的天體,且該信號與人類活動發(fā)出的信號也有相似點,所以不排除它是由外星人發(fā)出的,但目前并沒有決定性的證據(jù)證明這一點。

  類似的新發(fā)現(xiàn),5年前也有過。2016年中國天眼——500米口徑球面射電望遠鏡投入使用時,曾經(jīng)接收到一個特別的信號,之后科學(xué)家分析發(fā)現(xiàn),這個信號可能來自1300光年之外。

  收到這個信號后,科學(xué)家都很震驚。后來經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)這種信號其實是快速射電暴(一種來自銀河系外的射電天文現(xiàn)象),一旦爆發(fā)持續(xù)時間很短,一般只能持續(xù)幾毫秒,之所以能被中國天眼捕捉到,是因為它的能量驚人,就連太陽一天中所釋放的能量加起來,也未必能與之媲美。

  此次新的發(fā)現(xiàn)再次表明,宇宙浩瀚無邊,探索永無止境,新的發(fā)現(xiàn)也許會開拓出全新的研究領(lǐng)域。

  人類如何探索外星文明

  既然這個新的射電信號不一定是外星人發(fā)出來的,那么人類如何探索外星文明呢?方法其實不止一種。

  比較直接的方式是,發(fā)射飛行器出去找外星人。

  人類的多項太空探索計劃,包括月球、火星探測等,其中一個重要的使命就是探測有無生命存在,是否有生命所需要的基礎(chǔ)環(huán)境。

  50多年前,科學(xué)家發(fā)射了旅行者一號(Voyager 1)、旅行者二號(Voyager 2),這兩個人造飛行器已飛出了太陽系的邊緣,正向著茫茫的宇宙深處駛?cè)ァ?上О雮€多世紀過去了,仍然沒有獲得任何有關(guān)外星文明的信息。

  現(xiàn)在我們飛行器的飛行距離還比較有限,因此還可以用射電望遠鏡搜尋外星文明信號。

  1960年,來自美國康奈爾大學(xué)的天文學(xué)家法蘭克·;德雷克完成了首次搜尋地外文明計劃(SETI)實驗;1977年SETI使用巨耳無線電望遠鏡收到了著名的Wow!信號,這是一個長達72秒的非常強的無線電信號。不過這個信號后來再未出現(xiàn)過。

  那么如何從射電信號來判斷發(fā)出這信號的是不是外星人呢?根據(jù)人類活動所發(fā)出的射電信號可以看出,外星生命發(fā)出的信號可能會有規(guī)律性、有一定的振蕩頻率等。

  為此,科學(xué)家試圖尋找一些具有窄帶寬且快速閃爍的光源信號,這種信號很可能是外星人活動所發(fā)出的。而那些寬帶的無線電信號和較慢的光脈沖,一般跟外星人不太搭邊。

  目前為止,還沒有充分證據(jù)證明外星人存在。希望科學(xué)家們能在未來有所斬獲。

  劉 艷(來源:科普中國)

  人們對外星人的好奇,從來就沒有停止過。小說、影視作品中經(jīng)常會出現(xiàn)地球人大戰(zhàn)外星人的情節(jié)。現(xiàn)實生活中,也有很多科技工作者一直在尋找外星人。近日,我國留學(xué)生王子騰博士為第一作者,在《天體物理學(xué)雜志》發(fā)表了一篇新論文,大概說的是他所在的研究團隊發(fā)現(xiàn)了來自銀河系中心的神秘射電信號源。由于比對了所有已知的天體,都無法解釋這種信號的來源,研究團隊因此對信號的來源提出了幾種假設(shè),包括來自全新的天體或是來自外星文明。

  有的人可能會問,就這么一個信號,為什么要揪著不放?科學(xué)家怎么就能想到信號源自外星人?

  為什么要揪住這個信號不放

  首先要明確的一點是,揪住有特點的射電信號不放,是非常有必要的。

  1967年,時年24歲的在讀博士約瑟琳·;貝爾用射電望遠鏡發(fā)現(xiàn)了一種神奇的周期性信號,這種信號嚴格按照1秒左右的周期跳動。信號的來源在幾年后被證實是一顆快速旋轉(zhuǎn)的脈沖星,這一成果在1974年被授予了諾貝爾物理學(xué)獎。

  讓我們回到這次發(fā)現(xiàn)的神秘信號。它是由科學(xué)家最先通過澳洲的望遠鏡——SKA探路者發(fā)現(xiàn)的,后來科學(xué)家在南非用更靈敏的MeerKAT望遠鏡又發(fā)現(xiàn)了它,但仍然只能獲得斷斷續(xù)續(xù)的信號。其特點主要有5個:變化幅度大,強度能在一周內(nèi)變化100倍以上;變化快,有時能持續(xù)數(shù)周,有時能在一天之內(nèi)消失;非常高的偏振度;沒有脈動現(xiàn)象(脈沖星對應(yīng)的現(xiàn)象);在近紅外和X波段沒有對應(yīng)天體。

  現(xiàn)在看來,這個信號已經(jīng)超出了人類的認知,沒有對應(yīng)的已知類型天體可以發(fā)出這樣的信號,那么發(fā)出這個信號的究竟是什么?論文的幾位參與者表示,這很可能是一種全新的天體,且該信號與人類活動發(fā)出的信號也有相似點,所以不排除它是由外星人發(fā)出的,但目前并沒有決定性的證據(jù)證明這一點。

  類似的新發(fā)現(xiàn),5年前也有過。2016年中國天眼——500米口徑球面射電望遠鏡投入使用時,曾經(jīng)接收到一個特別的信號,之后科學(xué)家分析發(fā)現(xiàn),這個信號可能來自1300光年之外。

  收到這個信號后,科學(xué)家都很震驚。后來經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)這種信號其實是快速射電暴(一種來自銀河系外的射電天文現(xiàn)象),一旦爆發(fā)持續(xù)時間很短,一般只能持續(xù)幾毫秒,之所以能被中國天眼捕捉到,是因為它的能量驚人,就連太陽一天中所釋放的能量加起來,也未必能與之媲美。

  此次新的發(fā)現(xiàn)再次表明,宇宙浩瀚無邊,探索永無止境,新的發(fā)現(xiàn)也許會開拓出全新的研究領(lǐng)域。

  人類如何探索外星文明

  既然這個新的射電信號不一定是外星人發(fā)出來的,那么人類如何探索外星文明呢?方法其實不止一種。

  比較直接的方式是,發(fā)射飛行器出去找外星人。

  人類的多項太空探索計劃,包括月球、火星探測等,其中一個重要的使命就是探測有無生命存在,是否有生命所需要的基礎(chǔ)環(huán)境。

  50多年前,科學(xué)家發(fā)射了旅行者一號(Voyager 1)、旅行者二號(Voyager 2),這兩個人造飛行器已飛出了太陽系的邊緣,正向著茫茫的宇宙深處駛?cè)ァ?上О雮€多世紀過去了,仍然沒有獲得任何有關(guān)外星文明的信息。

  現(xiàn)在我們飛行器的飛行距離還比較有限,因此還可以用射電望遠鏡搜尋外星文明信號。

  1960年,來自美國康奈爾大學(xué)的天文學(xué)家法蘭克·;德雷克完成了首次搜尋地外文明計劃(SETI)實驗;1977年SETI使用巨耳無線電望遠鏡收到了著名的Wow!信號,這是一個長達72秒的非常強的無線電信號。不過這個信號后來再未出現(xiàn)過。

  那么如何從射電信號來判斷發(fā)出這信號的是不是外星人呢?根據(jù)人類活動所發(fā)出的射電信號可以看出,外星生命發(fā)出的信號可能會有規(guī)律性、有一定的振蕩頻率等。

  為此,科學(xué)家試圖尋找一些具有窄帶寬且快速閃爍的光源信號,這種信號很可能是外星人活動所發(fā)出的。而那些寬帶的無線電信號和較慢的光脈沖,一般跟外星人不太搭邊。

  目前為止,還沒有充分證據(jù)證明外星人存在。希望科學(xué)家們能在未來有所斬獲。

  劉 艷(來源:科普中國)

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