KIC 8462852恆星的變暗是戴森球、彗星經過還是超級建築所致?

2021-01-09 天文在線

在其中一名科學家塔碧莎 ·博亞吉安博士調查這顆星星後,一個被稱為KIC 8462852或者塔比星的奇怪的星在2015年末製造了很多無謂的慌亂。

Tabetha Boyajian

2011年當一群被稱為"行星的獵手"的市民科學家們通過克卜勒太空飛行器觀察燈光曲線時,這個謎團開始了。在這些光曲線內,當一個行星在它的母行星前移動,只是一點點地擋住燈光,行星的獵手們便能看到燈光驟降。這就是使用克卜勒使數以百計的外行星被發現,這在自身是非凡的。然而,有一條光曲線看上去十分奇怪。猶如前所未有的奇怪。在塔比星的光曲線中,多日的巨大變暗事件是清楚的,當非常大的物體或者成群的物體被看見從這顆星前面經過,遮擋了22%的光線。

恆星KIC 8462852的亮度一度下降了22%

相比於我們的太陽系,同樣距離的巨大的木星只遮擋了1%的太陽光。一些非常大的行星的確遮擋了來自塔比星的光。在她們的原創論文中,博亞吉安和她的同事們推斷極少數的自然現象能夠對擋住的星光量做出解釋,沒有一個解釋是完全符合他們在光曲線中所看見的。最後,他們得出結論最有可能的解釋就是一大群彗星破裂導致光線因塵埃和氣體而變暗。

年輕的恆星周圍充滿塵埃和氣體

然而,這不是一個最佳的解釋,但是最合理的。當時,傑森賴特在賓夕法尼亞州立大學提供另一種可能性解釋:光線是被巨大的外星超級建築所阻擋。那也許聽起來就像是牽強附會的科幻小說,但事實上不是。

KIC 8462852這顆恆星也被稱為「博亞吉安之星」(Boyajian’s Star)或是「塔比之星」(Tabby’s Star),會發生離奇的亮度下降現象。但科學家表示,這並不是巨大的外星建築所導致,因為若真是如此,那麼每種波長的光變暗的程度應該都要一樣才對。 PHOTOGRAPH BY NASA, JPL-CALTECH

一個被稱為戴森球的物體被引用作剛好符合要求的一種可能的超級建築類型。一個戴森球,或者更可能是一個戴森群,能夠被一個先進的外星文明從它們星球收穫太陽能來建立。我們自己早已開始了原始的戴森群,以大量的宇宙飛船在太陽軌道上的形式,已經發射幾十年了,因此對於一個相當古老的文明,這個想法並不具備延展性,也沒有比我們自己的更先進。然而這個騙局是在球體的運動中捕捉它們。在地質年代由於相當低矮的窗戶,我們碰巧正在看為捕捉一眼戴森球的正確時機的機率很可能比較低,但這樣的事情也是存在的。

戴森球

近來,這部分故事已經變得更加複雜,因為這裡會有一些跡象表明如果它是一個戴森球,那麼目前它應該在建造中。稍後會詳細介紹。為了嘗試去解決這個問題,搜尋地外文明的射電天文學家們指出用艾倫望遠鏡耳環朝著塔比星去尋找無線電和雷射排放。他們什麼也沒有看見。但這並不意味著太多。結果並不總是令人驚訝的,考慮到塔比星有1480光年遠,它需要極其強大的無線電發射器直接指向我們才能被聽見。一個先進的外星文明故意那樣做似乎不可能,除非它們想要與我們聯絡。但是考慮到距離,它們沒有辦法知道我們在這裡。從它們的角度看我們,在過去的1480年,那時的西方羅馬帝國已經衰落。

在這裡的任何人排放任何無線電波之前,外星人需要花費較長時間來儲存。當然,這裡不能保證一個外星文明會用比起他們自己更原始的方式來聯絡文明。正是在這時候,這個故事開始失去了媒體的關注。但是故事沒有在此完結,並且在過去的幾個月裡,就出現了幾個有趣的新發展。它以路易斯安那州立大學的布蘭德利·謝菲爾博士的論文形式出現。歷時一個世紀使用哈佛的照相底片,他發現塔比星不僅周期性變暗,而且整體變暗超過一個世紀。

對於這類恆星,和它自身一樣變暗的時間很短。像這樣的恆星變暗要經歷數百萬年,而不是數百年。他總結出他自己所觀察到的這種史無前例的長期變暗以及克卜勒看到的光曲線下移,一定是由於與使用奧卡姆剃刀時有相同的現象。這是一種與一群彗星有關的現象,為了解釋長達一個世紀的趨勢,他計算過從這顆恆星前面通過需要648000顆巨大的彗星靈活組合。

另一個理論是有一群彗星經過博亞吉安之星前方,因而導致這顆恆星的亮度下降。 ILLUSTRATION COURTESY NASA

那被認為是難以置信的。不管這是什麼,它好像不是一群彗星造成的。當這個故事正是熱門話題時,第二個進展是眾所周知的,但是並沒有在媒體中完整地談及到。在克卜勒光曲線中它包括了一個明顯的特徵,以至呈現出一個有趣的謎。克卜勒運行大約800天,在呈現出幾天的光滑幾何圖形後出現了一個單一的較大幅度的下移。

然而這可以用幾種方法來解釋,其中一個方法就是用等腰三角形從這顆恆星前面經過。這對那些願意考慮外形超級建築的人來說是有趣的。有人建議最簡單的方法來向宇宙宣告你存在不是通過建造巨大的無線電信標,那樣需要大量難以理解的能量,但是與其建造一個龐然大物,比如一塊隔板,或許用聚酯薄膜或者一種相似的材料,這樣的形狀在自然界是不可能的。然後你讓它從你的星球前面經過,接著任何人用克卜勒太空飛行器都能看見。一個三角形可能就是這樣的形狀。值得注意的是儘管彗星是等腰三角形的形狀,但是這裡有一個捕捉使得這個在光曲線中特殊的信號,彗星的傳說是指向恆星的。

KIC8462852恆星發現雷射信號:疑似存在外星文

非常古怪,但也是有可能的,事實上在博亞吉安最初的論文中給出一個那些是如何發生的解釋,但這顆新彗星的不可靠性問題會讓人對此產生質疑,也確實加深了謎團。不過隨後我們在外星超級建築的想法上遇到了問題。我認為超級建築假說不太可能,我是一個科幻小說作家而不是一名科學家,所以我可以比科學家們有稍多一點的推測。 謝菲爾觀察到的變暗程度是十分有意義的,大約一個世紀20%。那是有很多了。對於外星人創建結構是為了快速說明整體變暗的趨勢,它們不得不變得十分匆忙。到了似乎是不可能的程度。但是也可能不是,至少如果你願意考慮未來科技的想法。通過利用自我複製的納米技術來非常迅速地建造巨大的物體到最後也是有可能的。喚起了灰色的黏性,單一的自我複製的納米機器人在理論上像一個病毒一樣以指數方式複製,並在兩天內消耗整個地球的質量。在短時間內有很多工作要去做。毋庸置疑,納米技術也能非常快速地構建物體。

部分構建的納米技術模型一張石墨烯和碳納米管

但是要創建這樣的能阻擋大量光的表觀尺寸的超級建築需要大量的物質。好好想像一下把你太陽系的行星拆開成大量的物質。所以一個外星文明使用納米技術快速地建造一個戴森群是可能的嗎?當然是有可能的。或者在塔比星之後的現象也只是我們至今還沒有想過的一個自然的解釋的徒勞無益的追求吧。時間會見證一切。所以這就是塔比星的故事於2016年4月11日截止的地方。隨著外星人建造超級建築的可能性仍然沒有被排除,這幾個世紀以來最大的新聞故事依然在繼續進行。當然,它會被排除,也將很有可能會被排除,但是現在這是我們曾未見過的最引人好奇的暗示:我們並不孤單,甚至更多的是對70年代著名的搜尋地外文明的名聲的「哇!」的信號。

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. Vinalindy

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