目前發現的離地球最近的恆星是半人馬座α星C,這顆恆星也叫做「比鄰星」。它是半人馬座α星這個三合星系統中的一顆。距離地球有4.22光年。這裡也是科幻小說《三體》中的三體外星人所處的位置。
圖:哈勃望遠鏡拍攝的比鄰星
圖:半人馬座α的A、B、C三顆恆星和太陽的比較
科學家在比鄰星發現了一顆處於宜居帶的行星,但因為比鄰星這種紅矮星的耀斑爆發比太陽的耀斑爆發強烈至少10倍(已觀測到一次在10秒內亮度增加1000倍的爆發),爆發期間,這顆行星受到的輻射是地球的4000倍。這樣的爆發可能經歷了很多次了,水和大氣會在多次的爆發中被蒸發和破壞。所以這顆行星是不會有生物存在的。
圖:太陽系和比鄰星,它們之間是奧爾特雲
距離地球1光年的地方是奧爾特雲,奧爾特雲處於太陽系和半人馬座α星中間的位置,離太陽最近處約0.03~0.08光年,最遠處可能達到了1.58~3.16光年光年。這裡主要是冰微行星組成。它們圍繞著太陽系,是長周期彗星的來源地。當然,這裡不會有能夠產生生命的環境。
前面的文字主要說的科學,後面筆者就來說說腦洞。
如果距離地球1光年的地方有一個高度發達的外星文明,那麼這個地方肯定有一顆恆星以及至少有一顆圍繞著它運轉的巖石行星(類地行星),這顆巖石還得處於宜居帶上。如果是這樣,太陽和這顆恆星實際上處於同一個兩聯星系統中,在地球上應該肉眼可見這顆恆星。
圖:聯星
根據題主問題中的隱含條件:這個文明還沒有來到地球(如果它們能夠來到地球,就不會有這個問題了),可以推測它們還處於行星文明的階段(注1)。它們還不能進行遠距離的星際航行。
我們大約處於0.7級行星文明階段。由於物理規律在這個宇宙的各處都是一樣的,所以,它們的科技樹很可能和我們差不多,領先我們不多。肯定掌握了無線電通訊技術。由於我們開始無線電通訊100多年了,它們應該收到了大量來自於地球的無線電,而且我們也應該收到了來自於它們發射的無線電通訊信號。這就是說,我們肯定已經相互發現了。
圖:可以利用射電望遠鏡接收通訊信號
由於1光年的星際空間是它們和我們現階段不能跨越的,這意味著相互之間不會產生實質性的威脅。但肯定會嘗試相互通訊。雖然通訊信息需要至少1年才能收到。
通訊的基礎就是建立一個相互理解的信息編碼。這點可以先利用物理規律建立時間、長度等統一的度量衡編碼,然後是數學方法編碼,最後逐步建立語意的編碼。建立這樣的通訊可能需要數十年的努力。進行通訊的雙方人員肯定是科學家,科學家最關心的當然是科學。可以肯定的是,在雙方數十年的溝通後,應該取得了一定的信任,那麼進行科學交流應該成為必然。地球的科技水平應該會有一個大發展。當然,在交流中,它們也會受到一些啟發。
圖:旅行者1號的金唱片,上面的圖形就是基於物理學和數學的說明書
當一方或雙方的科技水平達到可以進行星際遠航的時候,肯定會嘗試派遣人員進行交流。很可能會在雙方星球之間的一個地方見面。在進一步達成信任後,可能會進行互派大使的行動。
外星人可能侵略地球嗎?
筆者認為不會,它們生活的環境很可能和我們的地球不一樣。微生物的威脅比核武器的威脅都要大,這個危險對雙方都是一樣的。而且,對於這個階段的文明來說,大規模的星際遠航也是不可能的,佔領地球是不必要和危險的。適應地球環境甚至不如改造一顆星球來得方便。
高度發達的文明肯定也會明白一個道理:貿易獲得的利益遠比戰爭獲得的利益大得多和持久得多。
注1:前蘇聯科學家卡爾達肖夫根據能源的利用能力對文明分類的分類,文明可以分為三個階段:行星文明、恆星文明、和星系文明。行星文明可以利用母行星的全部能源,標誌性技術是可控核聚變技術;恆星文明可以利用整個恆星系的能源,標誌性技術是戴森球(即:環繞恆星的能源收集裝置);星系文明可以利用整個星系的能源。目前銀河系中不可能有星系文明,如果有,我們可以看見滿天飛行的外星飛船了。