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中国巨型射电望远镜刚发现外星生命?别高兴得太早(图)

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发表于 2022-6-17 15:30:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
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“非凡的主张需要非凡的证据。”

——卡尔·萨根(《宇宙》,1980)



中国“天眼”望远镜捕捉到了一个奇怪的信号,该信号有可能是外星技术的传输。而上面这句话是天文学家对这一事件采取的评估标准。

中国官方支持的《科技日报》网站上刊登了一篇报道该信号的文章,但后来这篇文章被删除了。那么,天文学家最终是否发现了地球以外的智能生命的证据?它是否被掩盖了呢?

我们应该对此感到好奇,但暂时不要太兴奋。一个有趣的信号必须经过大量测试来检查它是否真的带有外星技术的特征,或者只是一个意外地面干扰源的结果。

至于删除报道这件事,媒体发布的时间通常是与同行评议的结果同时发布的,但这些结果还没有出来,所以它很可能只是提前错误地发布了出来。

凝视天空之眼

天眼,正式名称为五百米孔径球面望远镜(FAST),是世界上最大最敏锐的单碟射电望远镜。作为一项工程奇迹,其巨大的结构建在中国贵州山区的一个天然盆地内。

该望远镜巨大,以致无法进行实体倾斜,但它可以通过数以千计的制动器将其指向一个方向,使望远镜的反射表面发生变形。通过表面变形,该望远镜的焦点位置就会发生改变,它就能看到天空的不同部分。

这一天眼望远镜可探测无线电波长的辐射(高达10厘米),并被用于广泛领域的天文研究。其中一个领域是寻找地外智慧(SETI)。

地外智慧观测主要是以“搭便车”的方式进行,这意味着它们是在望远镜运行其主要科学项目的时候同时进行的。通过这种方式,大片的天空可以被扫描,从而寻找外星技术的迹象,这又称“技术特征”(technosignatures),而不妨碍其他科学操作。对于像附近的系外行星这样的特殊目标,仍会进行专门的地外智慧观测。

搜寻外星技术

自20世纪60年代以来,对技术特征的搜索一直在进行,当时美国天文学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)将26米长的塔特尔望远镜(Tatel)指向两颗附近的类太阳恒星,并扫描它们以寻找技术的痕迹。

多年来,技术特征搜索已经变得更加严格和敏锐。天眼上安装的系统也能够处理比德雷克的实验多几十亿倍的无线电频谱。

尽管有了这些进步,我们还没有发现地球以外生命的任何证据。

天眼筛查了大量的数据。该望远镜每秒将380亿个样本输入一个高性能计算机集群,然后产生传入的无线电信号的精致详细图表,接着对这些图表进行搜索,寻找那些看起来像技术特征的信号。

有了这样一个大的收集区,天眼可以收集到难以置信的微弱信号。它比澳大利亚帕克斯射电天文台(Parkes Radio Observatory)的穆里阳(Murriyang)望远镜要敏感20倍左右。天眼可以轻易地探测到附近系外行星上的发射器,其输出功率与我们在地球上的雷达系统相似。

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灵敏度的问题

如此灵敏的麻烦在于,你可能会发现本来很微弱而无法探测到的无线电干扰。我们地外智慧的研究人员就曾经遇到过这个问题。

去年,我们使用穆里阳望远镜探测到一个极其有趣的信号,我们称之为BLC1。

然而,它被证明是非常奇怪的干扰(不是外星人)。为了揭开它的真实面目,我们不得不开发一套新的验证框架。

对于BLC1,从最初的报告到同行评议的分析报告发表,大约花了一年时间。同样地,我们可能需要等待一段时间来对天眼发现的信号进行深入分析。

中国地外文明研究组首席科学家张同杰教授在《科技日报》的报道中承认了这一点。

“可疑信号是某种无线电干扰的可能性也非常大,需要进一步确认和排除。这可能是一个漫长的过程。”

而且我们可能需要习惯于发现候选信号和验证它们之间的差距。天眼和其他望远镜可能会发现更多有趣的信号。

其中大多数会被证明是干扰,但有些可能是新的天体物理现象,有些或许是真正的技术特征。

保持好奇心

天眼非凡的信号能否满足非凡的证据这一要求?在他们的工作被审阅和发表之前,现在说这些还为时过早,但令人鼓舞的是,他们的地外智慧搜索算法正在发现有趣的信号。

从天眼、突破聆听计划(Breakthrough Listen)到地外智慧研究所的COSMIC(同体开源多模干涉仪群搜索地外文明项目),地外智慧领域正涌现很多的吸引力和活动。而且不仅仅是无线电波,使用光学和红外线的搜索也在进行中。

就目前而言:保持好奇心,但不要太过兴奋。
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