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异想天开?“万亿行星调查”项目将搜寻仙女座中的外星“灯火”

http://www.tzgcjie.com 来源:前瞻网            发布时间:2018-09-28 16:57:58

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对外星生命的一项雄心勃勃的新探索正在寻找先进文明的光信号。

这个“万亿行星调查”(Trillion Planet Survey)已经开始使用一系列望远镜来搜索附近的仙女座星系以及包括我们在内的其他星系。

研究人员希望能发现外星文明发出的“光信号”,并表示到目前为止我们可能一直在寻找错误的地方。

这个雄心勃勃的实验几乎完全由埃默里大学(Emory University)的学生进行,使用了一套望远镜、一个“管道”软件和一点博弈论。

“首先,我们假设有一个文明与我们类似,或高于我们,正试图使用光束广播他们的存在。”

“这也许就是目前地球上正在开发的‘定向能’阵列式。”首席研究员安德鲁·斯图尔特(Andrew Stewart)说,他是埃默里大学的学生,也是卢宾小组的成员。

“其次,我们假设这种光束的透射波长是我们能够探测到的。”

“最后,我们假设这个信标已经亮了足够长的时间,我们可以探测到它。”

“如果这些要求得到满足,并且外星智能的光束功率和直径与地球文明等级一致,我们的系统就会检测到这个信号。”

在过去的半个世纪里,地球上主要的广播都是以无线电、电视和雷达信号的形式进行的,而这些正是像搜寻地外文明研究所(SETI)这样的项目所研究的。

然而,最近的进展意味着,我们现在可以通过光学信号进行搜索,从而大大提高探测距离。

斯图尔特补充说:“我们绝不是建议放弃搜寻地外文明计划的无线电搜寻而代之以光学角度。”

他说:“我们只是认为还应该探索光学波段。”

在2016年的一篇题为“寻找定向智能”(The Search for Directed Intelligence)的论文中,菲利普·卢宾(Philip Lubin),加州大学圣巴巴拉分校的实验宇宙学家和物理学教授,概述了“双盲”系统的基本侦测和博弈论,在这个系统中,我们和外星文明都不知道彼此,但都希望找到彼此。

这篇论文是基于加州大学圣芭芭拉分校卢宾研究小组开发的一种光子学的应用,这种光子学用于在太空中以相对论速度(即光速的相当一部分)推进小型宇宙飞船,以完成第一次星际任务。

这个正在进行的项目是由美国国家航空航天局的Starlight计划和亿万富翁尤里·米尔纳(Yuri Milner)的Breakthrough Starshot计划资助的,这两项计划都使用了UCSB开发的技术。

2016年的论文表明,我们今天正在开发的技术将是宇宙中最亮的光,因此能够被整个宇宙看到,并引发了对这个项目的讨论。

美国加州大学圣巴巴拉分校卢宾小组的研究员亚历克斯•波兰斯基(Alex Polanski)说,“我们目前正在进行调查(仙女座),准备启动所谓的‘管道’并投入使用。”

他解释说,由望远镜拍摄的一组照片将被拼接在一起,形成一张单独的图像。每一张都包含1/30的仙女座。

然后,这张照片将与一幅更原始的图像进行比较。在这幅图像中,除了恒星系统本身发出的光信号外,没有已知的瞬态信号——卫星或航天器发出的干扰信号。

调查照片的信号值应该与原始的“控制”照片相同,导致差为零。波兰斯基解释说,但是一个大于零的差值可能表示一个瞬态信号源。

这些瞬态信号将在斯图尔特开发的软件“管道”中进一步处理,以排除误报。

根据研究人员的说法,其他难以预测的因素还包括天空状况,这就是为什么在运行数据时,有几个望远镜监测仙女座星云是很重要的。

研究人员问,“如果有其他文明不那么羞于展示他们的存在、用更为直白的方式发出信号会怎样?”

卢宾说:“目前,我们假设他们没有使用引力波、中微子或其他我们很难探测到的东西。”

寻找任何地外天体观测者,是对耐心和乐观的一种锻炼。

van der Veen指出,仙女座距离地球250万光年,所以现在探测到的任何信号都至少在250万年前就已经发出了——这段时间足够让仙女座的文明在发出的光线到达我们这里时已经灭绝。

van der Veen说:“这并不意味着我们不应该去观察。”

“毕竟,我们寻找的是能告诉我们地球历史的考古遗迹和化石。发现古老的信号肯定会给我们提供宇宙中生命进化历史的信息,这将是惊人的。”

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