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外星文明的杰作

2020-12-21 03:57
奇聞怪事 2020年4期
關(guān)鍵詞:中子星伽馬射線天文學(xué)家

雖然于2017年10月19日發(fā)現(xiàn)的第一位“星際來客”奧陌陌有著出人意料的形狀(長條形,而非圓形或塊狀),但我們基本可以肯定,它是自然的產(chǎn)物,而非外星人的作品。

在歷史上,有很多東西一度被猜測(cè)是外星人的信號(hào),后來被證實(shí)它們有著(或可能有著)自然的起源,外星人實(shí)屬一個(gè)“多余的假設(shè)”。下面我們僅舉7個(gè)例子。

1、火星運(yùn)河

1877年,意大利天文學(xué)家斯基帕雷利繪制出一份火星圖,上面有許多狹窄的暗線連接著一些較大的暗區(qū)。他覺得這很像海峽連通著大海,便用意大利語把那些暗線稱為canali,意為“水道”。不料,這個(gè)意大利語詞匯卻被誤譯成了英語詞canals,即人工修建的“運(yùn)河”。于是,關(guān)于火星人和火星文明的傳聞就散布開來了。

對(duì)火星“運(yùn)河”研究最執(zhí)著的天文學(xué)家是美國人珀西瓦爾·洛威爾。為了觀察火星,他于1894年建造了一座私家天文臺(tái)。他用15年的時(shí)間拍攝了數(shù)以千計(jì)的火星照片。在他繪制的火星詳圖上,運(yùn)河超過了500條。他畫出了運(yùn)河交匯處的“綠洲”,研究了亮區(qū)和暗區(qū)隨著季節(jié)的變遷——對(duì)他說來這似乎標(biāo)志著農(nóng)作物的盛衰枯榮。他完全相信先進(jìn)的火星文明存在著。

據(jù)洛威爾推測(cè),火星是一個(gè)水源正在干枯的星球,它上面早已出現(xiàn)了智慧生物,他們對(duì)火星上各種險(xiǎn)惡條件已能適應(yīng),其中最主要的一條就是缺水。洛厄爾想象,火星人建設(shè)了一個(gè)大范圍的運(yùn)河網(wǎng),把水從正在消融的兩極冰川引到位于赤道附近的居住點(diǎn)。這個(gè)論點(diǎn)的關(guān)鍵在于這些運(yùn)河整齊筆直,其中有些運(yùn)河延伸數(shù)千英里。洛威爾認(rèn)為,這種幾何圖形不可能因地質(zhì)活動(dòng)而產(chǎn)生。這些線條太直了,只有智慧生物才能搞得出來。

多數(shù)天文學(xué)家不相信火星上真有“運(yùn)河”。發(fā)現(xiàn)火星衛(wèi)星的幾位天文學(xué)家都說連一條火星運(yùn)河的影子都沒有看見。他們認(rèn)為那純粹是視覺錯(cuò)誤:當(dāng)人的眼睛竭力注視那些目力難以分辨的斑點(diǎn)時(shí),往往會(huì)下意識(shí)地把它們連起來,連成一條條直線。

1913年,一位英國天文學(xué)家做了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。他畫了一些圓,圓內(nèi)有一些模糊而無規(guī)則的斑點(diǎn);然后讓一些小學(xué)生站到遠(yuǎn)處,使他們能隱隱約約看出圓內(nèi)有一些東西。他要求學(xué)生畫出所看見的形象,結(jié)果他們畫的是一條條直線,宛如斯基帕雷利畫的火星圖。

1965年抵達(dá)火星的“火星人4號(hào)”探測(cè)器則為這一傳聞劃上了句號(hào)。在其拍攝的高清晰照片中,火星表面只存在隕石撞擊坑,沒有任何運(yùn)河存在的跡象。

2、閃爍的恒星

吸引外界注意的一個(gè)可靠辦法是不斷地開燈、關(guān)燈,讓燈光一閃一閃。這正是在2015年,一顆不起眼的恒星引起天文學(xué)家注意的地方。這顆編號(hào)為KIC 8462852的恒星,在短短幾天之內(nèi)反復(fù)地變暗又變亮。該星后來以其最初的研究者美國耶魯大學(xué)天文學(xué)家塔比·博雅吉的名字命名為“塔比星”。一些人懷疑,那里的外星人正借助這顆恒星的閃爍,向我們發(fā)送信號(hào)。當(dāng)然了,恒星自身的發(fā)光想必外星人也無法操控,但他們可以用圍繞恒星的建筑物遮擋住部分光線,來產(chǎn)生閃爍的效果。

后來開普勒望遠(yuǎn)鏡又進(jìn)一步顯示,塔比星的亮度除了短時(shí)間內(nèi)會(huì)明顯地變暗變亮,長時(shí)間內(nèi)(幾年的跨度)也一直在變暗,而且變暗模式很奇怪:先是比較慢,然后越來越快——這是天文學(xué)家迄今無法解釋的。于是助長了上述的猜測(cè),以為那里正在進(jìn)行一項(xiàng)浩大的太空建筑工程,類似我們之前設(shè)想的戴森球。

戴森球的概念是1959年美國理論物理學(xué)家弗雷曼·戴森提出的。他在一篇論文里提到:假設(shè)人類剛進(jìn)入科技時(shí)代,那么地外文明將比人類文明先進(jìn)好幾個(gè)數(shù)量級(jí)是很有可能的。基于人們的經(jīng)驗(yàn),衡量一個(gè)文明社會(huì)的科技水平的一項(xiàng)恰當(dāng)指標(biāo)是它所消耗的總能量,而對(duì)于一個(gè)行星文明來說,其能量的根本來源是它的恒星,所以有理由認(rèn)為最先進(jìn)的文明將會(huì)設(shè)法開采這個(gè)幾乎無限的資源。

按照戴森的說法,通過把恒星和行星裹在一個(gè)巨大的人造球體中,球體把恒星的輻射搜集起來傳回行星是一種可行的辦法。他計(jì)算出,使用一個(gè)木星大小的行星的所有物質(zhì),就可以創(chuàng)建一個(gè)半徑為地球到太陽距離兩倍的球體,它的墻壁的任何一處都有數(shù)米厚,可以把太陽輻射的能量擋在里面,為我們所用。這個(gè)大膽構(gòu)想就是著名的“戴森球”。

不過這一次又讓大家失望了。2018年新公布的數(shù)據(jù)表明,塔比星變暗最厲害的是可見光和波長比可見光還短的部分,而波長比可見光長的電磁波卻沒有減弱。這就排除了它的光被繞其軌道運(yùn)行的一個(gè)巨型建筑遮擋的可能,因?yàn)樵谶@種情況下,所有波長的電磁波減弱幅度都應(yīng)該一樣。

更可能的是,塔比星的光被一些巨大的塵埃云遮擋住了。塵埃云對(duì)不同波段電磁波的吸收有一定的選擇性。因?yàn)槲锢韺W(xué)告訴我們,電磁波的波長越長,衍射效應(yīng)越顯著,換句話說,繞過障礙物的本領(lǐng)越強(qiáng),繞不過去的就被吸收了(大部分地面通訊之所以采用無線電波而不是光波,就是前者比后者的波長,不容易被障礙物吸收之故)。塵埃云對(duì)長波長的電磁波吸收得少,對(duì)像可見光這類短波長的電磁波吸收得多,這就造成了塔比星的這一奇怪行為。

3、伽馬射線暴

1960年代,美國國防部的“維拉”衛(wèi)星被設(shè)計(jì)用來探測(cè)非法核武器試驗(yàn)的跡象。核試驗(yàn)往往伴隨強(qiáng)烈的X射線和伽馬射線,所以“維拉”衛(wèi)星上裝備著X射線探測(cè)器和伽馬射線探測(cè)器。

1967年7月2日,“維拉3號(hào)”和“維拉4號(hào)”衛(wèi)星探測(cè)到一陣強(qiáng)烈的伽馬射線。經(jīng)過分析,排除了伽馬射線暴來自地面核試驗(yàn)的可能。但因不知其來源,這一發(fā)現(xiàn)暫時(shí)被保密起來;然后,美國派了配備更先進(jìn)探測(cè)設(shè)備的衛(wèi)星繼續(xù)進(jìn)行探測(cè)。此后的數(shù)年,天文學(xué)家探測(cè)到了更多的伽馬射線暴,并確定了它們都來自太陽系外。這些伽馬射線暴持續(xù)時(shí)間短至千分之一秒,長則數(shù)小時(shí),在幾分鐘內(nèi)釋放的能量相當(dāng)于萬億年太陽輻射能量的總和。

當(dāng)這一發(fā)現(xiàn)于1973年解密時(shí),又引起一些人的想入非非。因?yàn)椤熬S拉”衛(wèi)星最初是用于探測(cè)核試驗(yàn)的,所以他們就想當(dāng)然地以為,說不定是外星人在做核試驗(yàn)。

但是,在過去的幾十年里,隨著觀察到更多的伽馬射線暴,我們逐漸意識(shí)到它們可能有多種起源,提出的猜測(cè)包括正在急劇蒸發(fā)的黑洞、正反物質(zhì)湮滅、超新星爆發(fā)、兩顆中子星碰撞等。每一種起源都跟外星人無關(guān)。

目前天文學(xué)界普遍的看法是,持續(xù)時(shí)間較長的伽馬射線暴,可能是大質(zhì)量恒星在超新星爆發(fā)過程中坍縮成黑洞時(shí)產(chǎn)生的。而持續(xù)時(shí)間僅有數(shù)秒的伽馬射線暴,一般是由雙星系統(tǒng)中兩顆中子星合并導(dǎo)致的。

4、脈沖星

這是一個(gè)大家都耳熟能詳?shù)墓适?,可以講得簡(jiǎn)短點(diǎn)。

我們自己在找外星人的時(shí)候,往往要向宇宙空間發(fā)射周期性的無線電波信號(hào)。這就怪不得在1967年,當(dāng)英國物理學(xué)家喬瑟琳·貝爾在無線電天線中接收到一個(gè)周期性的信號(hào)時(shí),會(huì)那么激動(dòng)了。在確認(rèn)它并非地球上的人工信號(hào)之后,天文學(xué)家開玩笑地稱其為“小綠人1號(hào)”。在發(fā)表的論文中,關(guān)于這個(gè)信號(hào)的起源,作者提到一句“起源于外星人也是一種可能”,結(jié)果又引發(fā)了一場(chǎng)媒體風(fēng)暴。

但實(shí)際上這是一個(gè)脈沖星發(fā)出的信號(hào)。脈沖星是一類快速自轉(zhuǎn)的中子星。顧名思義,中子星就是全部由中子組成的星。中子星是除黑洞之外宇宙中密度最大的天體(介于黑洞和中子星之間的夸克星是否存在,還有待驗(yàn)證)。如果把地球壓縮成一顆中子星,那么直徑只有22米。一小勺中子星物質(zhì)的質(zhì)量就相當(dāng)于一座珠穆朗瑪峰。

迄今,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆脈沖星。它們周期性、非常有規(guī)律的脈沖,使它們成為宇宙中最精確的時(shí)鐘之一。

5、“哇!”信號(hào)

宇宙中分布最廣的是中性氫原子氣體云。這些氣體云如果坍塌,就會(huì)形成新的恒星,但在未坍塌之前,則會(huì)向外發(fā)射出1420兆赫的無線電波(又稱21厘米波)。當(dāng)天文學(xué)家尋找外星人的時(shí)候,曾經(jīng)有過這樣一種設(shè)想:無線電波的頻率范圍是那么廣,如何教外星人專注于某個(gè)頻率呢?對(duì)了,選用中性氫原子的頻率!因?yàn)橹行詺湓釉谟钪嬷衅毡榇嬖冢粌H我們家門口有,外星人的家門口一定也有。外星天文學(xué)家肯定也已注意到了這一點(diǎn),并與我們產(chǎn)生某種默契。

所以就有了以下的故事:從1973年至1995年,美國俄亥俄州立大學(xué)開展了一個(gè)叫“大耳朵”的項(xiàng)目,該項(xiàng)目使用三個(gè)足球場(chǎng)大的射電望遠(yuǎn)鏡來監(jiān)聽外星人信號(hào)。1977年8月15日,它從人馬座接收到持續(xù)72秒的強(qiáng)大無線電波。它的頻率非常接近1420兆赫,因此被認(rèn)為可能是外星人的信號(hào)。

當(dāng)美國天文學(xué)家杰瑞·伊曼看到計(jì)算機(jī)打印輸出的信號(hào)時(shí),他用紅筆把它圈起來,然后潦草地寫上“Wow(哇)!”。于是就成了著名的“‘哇!信號(hào)”。

不過,盡管對(duì)信號(hào)來自的那片天空進(jìn)行了廣泛的搜索,但自那以后該信號(hào)再也沒有人看到過。近年來,科學(xué)家們推測(cè),該信號(hào)可能是由兩顆經(jīng)過地球的彗星干擾產(chǎn)生的。

6、快速無線電暴

如果“哇!”信號(hào)讓人吃驚,第一個(gè)快速無線電暴就更讓人吃驚了。美國西弗吉尼亞大學(xué)的天文學(xué)家在2007年第一次看到時(shí),它只持續(xù)了5毫秒,但釋放的能量比太陽一個(gè)月釋放的還多。

從那時(shí)起,我們已經(jīng)探測(cè)到了數(shù)十個(gè)顯然來自銀河系之外的快速無線電暴。2017年,哈佛大學(xué)的兩位天文學(xué)家推測(cè),它們可能是外星文明用作宇宙燈塔的東西,或是為宇宙飛船提供動(dòng)力的無線電波。為這一猜測(cè)提供支持的是,2012年發(fā)現(xiàn)的一個(gè)快速無線電暴重復(fù)了15次。

然而,最新的測(cè)量結(jié)果表明,2012年的那個(gè)快速無線電暴可能是一顆中子星在一個(gè)巨大黑洞的磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出來的。

7、人類的基因組

我們尋找外星人信號(hào)的熱情真可用“上天入地”來形容。有的人在天上找,另一些人在地上找,比如說巨石陣、麥田怪圈等。

大約十年前,一個(gè)稍微嚴(yán)肅一點(diǎn)的想法開始傳播開來:外星人的信息可能被編碼在我們的DNA中。正如英國物理學(xué)家保羅·戴維斯在2004年接受采訪時(shí)說的:“外星人可能已經(jīng)在地球生物的基因組中插入了一段信息。怎么插入的呢?也許讓微小的空間探測(cè)器攜帶精心制作的病毒,病毒里‘刻有有關(guān)他們的信息,然后讓病毒感染地球生命的細(xì)胞。”

2013年,這一想法以稍微不同的形式重新出現(xiàn)。兩位哈薩克研究人員聲稱人類基因組中的堿基編碼通過適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)處理后,會(huì)出現(xiàn)一系列模式,這些模式似乎都圍繞數(shù)字37轉(zhuǎn)。他們認(rèn)為,這很可能是外星人精心設(shè)計(jì)的。

但是正如另一位科學(xué)家指出的,這個(gè)想法就其本身而言并不荒謬,如果存在外星人,外星人完全可能會(huì)這樣做。但問題是,如果你抱著非把外星人找到不可的先入為主的愿望,那么你會(huì)在任何地方、任何事情上看到他們的痕跡——但假如說什么事情上都有外星人留下的痕跡,你信么?

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