爱读书 探索 比邻星发来的无线电,信号源正在高速移动,我们到底该不该回复?

比邻星发来的无线电,信号源正在高速移动,我们到底该不该回复?

苏格兰天文学家罗伯特·因尼斯在1915年时发现了一颗红矮星,这颗不起眼的红矮星视星等只有11等,但谁都不知道它将在百年后的今天引起轩然大波!因为在2019年时,澳大利亚帕克斯天文台的六十四米射电望远镜接收到了一个来自比邻星系的无线电信号!

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比邻星和它的行星

1917年荷兰天文学家霍安·沃特用三角视差法测得和半人马座α星差不多距离,而美国天文学家哈罗德·奥尔登则测得这颗红矮星更近一些,1990年代依巴谷卫星以更高的精度测定这颗红矮星距离地球只有4.244±0.001 ly,比半人马座α星还要近0.23光年(4.37光年),它是距离太阳系最近的恒星,因此它被冠以了比邻星的美名!

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比邻星行星的发现

伦敦玛丽王后大学天文学家古勒姆·安格拉达-伊斯库德在欧洲南方天文台于2016年4月份观测到的比邻星光谱数据,分析出比邻星有一颗大约是地球质量1.27倍的行星,并且通过拉西拉天文台ESO 3.6米望远镜的高精度径向速度行星搜索器(HARPS)和甚大望远镜的紫外线与可见光阶梯光栅摄谱仪,进而推断出这颗行星位于比邻星的宜居带内!

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《三体》中的事实正在发生?

这无疑是激动人心的发现,距离地球最近,还是宜居行星,一切似乎为生命的诞生和发展准备好了条件,因为在大约十年前的2006年,大陆《科幻世界》杂志上开始连载一部长篇小说《三体》,说的就是比邻星行星上人文明,由于三星世界条件恶劣,倾尽所有打算逃出这颗地狱般的行星!

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因此他们在比邻星临近空间中设置了大量监听站,截获来自宇宙任何方向的无线电信号,而地球上叶文洁了解到了太阳的能量镜面层放大原理而向宇宙中广播了地球的信号,但却在比邻星行星上有良知的监听员警告,不要回复来自比邻星的信号,但叶文洁却由于种种原因,回复了这个信号,所以地球位置被截获信号的瞬间确定,至此展开了跨度几百年的星际殖民历程!

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来自比邻星的无线电信号

发现比邻星的行星后由于代入感太强,一度有很多朋友正在感叹,《三体》人已经在前往地球的路上,而且在日前的2020年12月18日,英国卫报披露了一个令人无比震惊的消息,澳大利亚帕克斯天文台的六十四米射电望远镜在2019年接收到了一个来自比邻星系的无线电信号!

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这个信号的特殊之处是其窄带,频率是982.002MHZ,而且电磁波还存在明显的频移,这表示是一个运动中的物体发出的信号,比邻星和地球之间的速度正在接近,速度为20.3千米/秒,而比邻星的行星由于非常接近恒星(半长轴0.05AU,公转周期只有11.186天),它的公转速度高达48.75千米/秒,因此这个信号很可能是在比邻星的行星上发出!

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比邻星行星和太阳系水星轨道比较

当然也不能排除是一艘高速飞行的飞船上所发出的信号,因为比地球文明更发达的文明,它们的飞船速度会更高,更容易被发现信号源在移动(多普勒频移,信号源移动会反应在频率改变上)。

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多普勒频移

上一次激动人心的发现还是在1977第一次被探测到的著名的哇信号,这段长达72秒,频率为1420MHZ的信号,美国天文学家杰里·R·埃曼在打印出来的纸条上,写下了惊叹的“WOW”,这就是著名“WOW”信号的来历,但很可惜这个信号没有被重复接收,也无法确定是什么性质的目标发出了这个信号!

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哇信号可能来自这个天区

另外关于此次比邻星信号的研究,除了12月18日发表在《卫报》上的新闻以外,还有两篇论文尚未发表,预计将于2021年年初才会发表,吃瓜群众们热切期待这两篇论文的结论!

比邻星的行星上到底有没有文明?

那么比邻星行星上到底有没有文明存在呢?科学家心里是有底气的,因为在1951年时,美国天文学家Harlow Shapley就发现比邻星是一颗耀变星,这颗红矮星的质量尽管只有太阳的1/8,但它的燃烧极不稳定,在观测面积的8%上出现了可测量的大小增加,这表示这是一个已知最活跃耀斑恒星!

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太阳上的耀斑我们都知道,它会对地球的卫星以及地面通信甚至输电线路等产生严重影响,但比邻星的耀斑比地球上曾经发生过的卡林顿事件级别耀斑还要强10倍,而比邻星的恒星距离恒星只有0.05AU,那么这颗行星遭受的太阳高能物质轰击,大约要比地球强4000倍,基本上比邻星行星就处在一篇枪林弹雨中,没有什么文明能在如此恶劣的行星上生存!

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可能这样的世界不会存在

也难怪《三体》人挖空心思要跑出来,当然《三体》是存在BUG的,因为条件如此恶劣的行星是怎么诞生生命的呢?

一线生机的比邻星行星

科学家对比邻星的信号很是震惊,现在有三种可能,比邻星的恒星发出?行星文明发出还是他们的飞船所发出?这是一个谜,我们首先要来分析下比邻星到底有没有可能存在生命,像上文中那么恶劣的条件,直接就PASS了,但比邻星仍然存在一线生机!

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潮汐锁定

比邻星的质量大约是地球的1.2倍,比邻星质量也远比太阳小,但它们的距离只有0.05AU,因此比邻星的行星被潮汐锁定的概率极大,简单的说这是由于两个天体相距太近,其中一个天体因为潮汐力矩效应,变成一面永远朝向另一个天体!

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这样的情况下比邻星行星就有了一线生机,尽管比邻星活动很强,但行星背向恒星的那一侧几乎就不太受影响,而且还可能因为照不到阳光而处在极低温状态而保留大量水冰,当然有水冰也存在液态水,因为这颗行星上会有缓慢的温度转变过程!

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潮汐锁定后的比邻星

当然即使如此,条件也是恶劣的,因为太阳风会剥离大气层,比邻星行星需要有一个超级强大的磁场保护,不过从现在看来,比这颗行星比地球略大,存在一个强大的磁场也是可能的,因此至少到现在,我们并不能100%排出比邻星上不能存在生命!

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假如,这个信号真的是比邻星上的智慧生命所发出,我们该不该回复?

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