天文學家接收到12光年外強烈信號,2天重復1次,要回復嗎?
2023/04/06

根據發表于《自然·天文》(Nature Astronomy)雜志的一項新研究,天文學家接收到了一個強烈的無線電信號,而且還是兩天重復一次出現,其源頭被追蹤到12光年外的一顆系外行星上。那麼,這個重復的無線電信號是不是外星文明發出的呢?如果真的是外星文明信號,我們要不要回復呢?

人類文明通過無線電波進行遠距離通信,這種電波以光速傳播,肉眼不可見。倘若宇宙中存在外星文明,尤其是那些科技水平與人類差不多的文明,他們也有可能會使用無線電波。于是,通過包括中國天眼FAST在內的射電望遠鏡,來接收宇宙中的無線電信號,有望可以找到外星文明。

在擁有至少1000億顆恒星的銀河系中,幾乎所有恒星周圍都有行星環繞,我們的太陽系已知存在8顆行星,4.2光年外的比鄰星已知擁有2顆行星,所以銀河系中的行星數量超過1000億顆。

在這麼多的系外行星中,總有一些的條件類似于地球,包括地表被硅酸鹽巖石覆蓋,表面溫度能讓水保持液態,這些外星世界上就有可能存在生命,例如,比鄰星附近最早被發現的行星——比鄰星b,它可能是一個適合生命存在的世界。

天文學家估計,銀河系中可能有3億顆行星是擁有生命的星球,其中某些星球上也許就誕生了智慧文明。根據德雷克方程估算,銀河系中的外星文明數量可能至少有36個,最多甚至可能超過1000萬個。

要是能接收到來自宇宙中的無線電信號,尤其是從系外行星上發出的,無疑會讓人好奇那是不是外星文明信號。

這一次,天文學家接收到了一個神秘的重復無線電信號,它來自于一顆系外行星:YZ Ceti b。

這顆系外行星位于南天星座的鯨魚座,距離地球大約12光年。它是一顆類地行星,品質估計為地球的70%。它的主恒星YZ Ceti是一顆紅矮星,品質估計為太陽的13%,表面溫度只有2800℃,比太陽表面低了2700℃。

天文學家在YZ Ceti系統中探測到了2至4 GHz的相干射電爆發,這個強烈的無線電信號重復出現。不過,天文學家不認為這是外星文明發出的信號,而是來自于YZ Ceti b行星本身。

雖然主恒星的溫度很低,但這顆行星距離主恒星只有245萬公里,公轉一圈只需2天,這麼近的距離,使得該行星接收到的恒星輻射能量太高,所以行星表面非常熱,任何液態水都會被烤干,那里不可能存在類似于我們的生命。

研究人員認為,這個射電暴是自然形成的。由于行星YZ Ceti b距離主恒星非常近,而且它又擁有強大的磁場,當它繞著恒星轉動時,恒星釋放出的等離子體會與行星磁場發生碰撞、反彈,然后與恒星磁場產生強烈的相互作用,從而釋放出強烈的無線電波,信號強到足以讓12光年外的地球上也能接收到。這個信號的周期也是兩天,剛好與YZ Ceti b行星的公轉周期相同。

天文學家表示,在尋找宜居的系外行星時,那些外星世界是否有磁場至關重要。

因為有了磁場的存在,才能避免強烈的恒星風剝離行星大氣層,從而保護生活在表面上的各種生命。

火星就是個例子,遠古火星被認為可能是宜居的世界,表面有液態水和大氣層,但後來隨著磁場的消失,太陽風逐漸剝離了火星的大氣層,導致表面液態水也隨之蒸發殆盡,最終變成一片荒涼。

不管怎樣,這項新研究為尋找外星生命指明了一個方向。我們可以通過探測系外行星的磁場,再結合它們是否在宜居帶內,可以更好地推測系外行星是否適合生命的存在。

雖然此次接收到的無線電信號是自然產生的,但如果這個信號真的來自外星文明,以目前人類的科技水平,我們是有能力對其進行回復的。過去,人類曾通過射電望遠鏡向宇宙中發射過無線電信號,目的地包括2.5萬光年外的M13球狀星團,40光年外的TRAPPIST-1行星系統,12光年外的魯坦星。

由于相距12光年,我們發出的無線電信號以光速傳播,到達那里需要12年的時間。如果他們回復,我們還要再等12年才能接收到信息。一來一回,需要耗時24年。

不過,向外星世界發送信號,也招致了不少人的批評,其中包括已故著名物理學家霍金。因為如果一個非常先進的外星文明接收到人類的信號,并且他們可以派出星際飛船前往地球,那麼,對于科技水平相對低很多的人類來說,可能會身處險境。

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