那些年的外星信號:被人類誤認及目前尚可疑的不明信號

2021-01-11 天文在線

一直以來人類就接受到了許多類型的類似外星智慧發出的信號,尤其是近期比較火爆的快速射電暴FRB 180814現象。那麼我們到底接受過哪些不明信號啦?本文將介紹以往發現的比較經典的外星信號事件。

被誤認為是外星生命信號的事件

小綠人1號

首先第一個是CP 1919又被稱為PSR B1919+21,它是一種被錯誤識別為外星信號的脈衝星。PSR B1919+21的周期為1.3373秒,脈寬為0.04秒。該脈衝星於1967年11月28日由喬斯林·貝爾·伯內爾(Jocelyn Bell)和安東尼·休伊什(Antony Hewish)共同無意中發現的,這是人類首個發現的脈衝星無線電信號。因為這些信號的強度很規律,被簡單地認為是一種外星信標(烽火臺),所以人們把這個信號源暱稱為LGM-1(「小綠人1號」-外星高級智能生命)。

1967年,Jocelyn Bell和Antony Hewish利用英國劍橋穆拉德射電天文臺的行星際閃爍陣列探測到了一個無線電信號。該信號源非常有規律,其周期性為1.337302088331秒,且脈衝寬度為0.04秒。這一信號的監測是通過單獨觀察數英裡的圖形數據軌跡而得到的。由於其規律性堪稱完美,因此最初被認為是虛假的噪聲,但這一假設很快被否定。當時的發現者開玩笑地把它命名為「小綠人1號」(LGM-1),並認為它可能是一種外星高級智能文明發出的信號,但貝爾很快排除了這個信號非外星文明發出的,因為他當時發現了另外一些來自太空深處的類似信號。

在確定信號的本質之前,貝爾和她的博士導師安東尼·休維什就考慮到了這很可能是外星生命發出的信號。

「我們並不真的相信我們已經從另一個文明中接收到了他們發出的信號,但很明顯這個想法已經在我們的腦海中閃現了,我們沒有證據證明這是一種完全自然的無線電發射。這是一個很有趣的問題——如果你認為你可能在宇宙中的其他地方發現了生命,那麼你如何負責任地宣布這樣的結果?應該先告訴誰?」

CTA-102

第二個是CTA-102,CTA-102一個曾經被誤認為是外星信號的類星體。CTA 102是在20世紀60年代初由加利福尼亞理工學院進行的無線電調查中發現的。自發現以來,它已經被大量的儀器所觀測到,這裡面包括了威爾金森微波各向異性探測器、高能伽馬射線實驗望遠鏡、星系演化探測器、通信和天文學高級實驗室以及帕克斯天文臺,自1995年以來,該類星體定期由非常長的基線陣列成像。

1963年,尼古拉·卡爾達肖夫(Nikolai Kardashev)認為,這些未經確認的無線電信號可能是存在卡爾達肖夫指數(Kardashev Scale)的II或III型外星文明的證據。1965年,gennady sholomitskii公布了自己後續的觀察結果,他發現該物體無線電發射的信號有很大的不同之處;並在1965年4月12日公布了這些結果,當時就引起了全世界的轟動。後來,當該無線電信號被確認為類星體(已知的天體類型之一)時,才否認了是來自外星文明的信號。

一些奇怪的恆星

KIC 8462852

KIC 8462852一顆光度異常變化的恆星,KIC 8462852是一顆F型主序星,位於天鵝座,距離地球約1470光年之遠。該天體被作為了行星獵手項目的一部分,在這一部分中公民科學家發現了這顆恆星有著異常的光度變化,其亮度的變暗部分高達22%。2015年9月,與該項目相關的天文學家和公民科學家發布了一份論文,論文描述了一些相關數據和可能的解釋。這項發現是根據克卜勒太空望遠鏡收集的數據得出的。該望遠鏡的任務旨在觀察恆星在遙遠距離上的亮度變化,以便於探測到系外行星。

戴森雲的想像圖,圖:Vedexent

2011年3月5日,第一次的驟降使這顆恆星的亮度降低了15%,接下來的726天(2013年2月28日)內降低了22%。(大約8%的第三次變暗發生在48天後。)相比之下,一顆木星大小的行星如果運行到恆星的前面,那麼恆星的光度只會降低1%左右,這或許只能說明在恆星亮度下降過程中,遮擋物並不是一顆行星,而是一個覆蓋了半個恆星寬度的物體。有幾個假說被用來解釋這一異常的光度變暗現象,最值得注意的一種就是外星文明,被認為是外星文明在恆星周圍建造的高級巨型建築,如戴森球等。

2011年3月5日(克普勒觀測的第792日)觀測到的KIC 8462852的光變曲線,圖:JohnPassos

EPIC 204278916

EPIC204278916也是一顆亮度變化異常的恆星,不過它的亮度變化比上文的KIC 8462852更大。EPIC204278916是一顆主序星,年齡大約有五百萬年,其光譜類型為M1,暗示著這是一顆紅矮星。這顆恆星的半徑約為太陽的0.97倍,但它的質量只有太陽的一半大。

2016年8月,由德國馬克斯普朗克外星物理研究所的西蒙斯卡林吉領導的一個天文學家小組報告說,這顆紅矮星的周圍有一個星周盤。此外,最值得我們注意的是,研究小組通過25個連續天(共79天)的觀察後,發現該天體的亮度變暗居然高達65%。這比KIC 8462852觀測到的22%還要高,而且其光度的變化是一種高度周期性的,這種原因或許歸因於恆星的自轉。研究人員假設,不規則的亮度變暗可能是由一個彎曲的內盤邊緣或是在圓形或橢圓軌道上穿過恆星前面的彗星狀天體引起的。或許也和KIC 8462852一樣,有戴森球的假說。

Przybylski之星(HD 101065)

HD 101065,是一顆快速振蕩的AP恆星,距太陽有355光年之遠,位於半人馬座的南部。1961年,波蘭-澳大利亞天文學家安東尼普茲比爾斯基(Antoni Przybylski)發現,這顆恆星的光譜很特殊,因為它並不符合恆星分類的標準類型中。隨後Przybylski的觀測表明,在恆星光譜中該天體鐵和鎳元素的含量異常的低,但鍶、鈥、鈮、鈧、釔、銫、釹、鐠、釷、鐿和鈾等異常元素含量卻相當之高。在 1978年,人們發現它以12.15分鐘的異常速度進行光變。與鄰近恆星相比,HD101065具有時速高達每秒23.8±1.9千米的奇特徑向速度。

來歷不明的HD 164595信號

HD 164595是一顆G型恆星,位於武仙座,距地球94.35光年,該恆星與太陽非常相似,視星等為7.075,使用雙筒望遠鏡或小型單筒望遠鏡就可以武仙座內發現這顆恆星的身影。

2015年5月15日,拉坦-600電波天文臺從HD164595的恆星方向檢測到可能的SETI(搜尋地外文明計劃)信號。不過該信號只有僅僅這一次被發現,且從未被其他望遠鏡發現並證實過,並且還被認為是由於地面幹擾造成的,而非外星信號。

可疑的外星信號

SHGb02+14a疑似的外星信號

SHGb02+14a是一種天文無線電信號源,也是搜尋地外文明計劃(SETI)的候選者之一,由SETI@Home(在家搜尋外星智慧)於2003年3月發現,並於2004年9月1日在《新科學人》雜誌上宣布。

SHGb02+14a在大約1420兆赫的頻率下,總共觀測了三次(總共約1分鐘),這一頻率屬於氫的主要特徵頻率之一,理論上這是外星智能用來無線電傳播的一個很好的候選頻率。

SHGb02+14a有許多無法讓人理解的特性,因此人們一直持懷疑的態度。這個信號的源頭位於雙魚座和白羊座之間,在距離地球1000光年範圍內沒有觀測到任何一顆恆星。並且它的信號非常的微弱。信號的頻率有一個快速漂移的範圍,以每秒8到37赫茲之間變化。如果其原因是都卜勒頻移的話,那麼由此可以說明一顆行星在其軸上的旋轉速度比地球快近40倍左右。每次檢測到該信號時,它都會再次處於1420兆赫左右,即在任何一段漂移之前的原始頻率。

Wow!訊號

Wow!訊號是一個非常典型又熟知的疑似外星信號。Wow!訊號是在1977年8月15日SETI利用由俄亥俄州立大學美國大耳射電望遠鏡接收到的一種強窄帶無線電信號。這一信號源似乎來自人馬座附近,具有外星起源的預期特徵。

在1977年8月15日的幾天後,天文學家Jerry R. Ehman在查閱記錄的數據時發現了這個異常現象。其結果讓他大吃一驚,並給他留下了非常深刻的印象。於是他在電腦列印件上圈出了閱讀材料,同時也寫下了這篇文章的註記詞「Wow! 」。隨後公布了這段信號,一公布出就轟動了全世界。

Wow!訊號,圖:Credit: Big Ear Radio Observatory and North American AstroPhysical Observatory (NAAPO)

整個信號的序列時間持續了72秒,不過可惜的是只有在這段時間裡,大耳朵望遠鏡才能觀察到它。隨後儘管Jerry R. Ehman和其他人多次嘗試,但後續仍然沒有檢測到它的信號。有許多關於該信號源的假設,包括自然和人為的信號輻射源。但這些假設都不能充分的解釋這一結果。「Wow!訊號」仍然是有史以來檢測到的外星無線電傳輸的最強候選信號。

信號強度-時間,圖:Maxrossomachin

快速射電暴

在射電天文學中,快速射電爆發(FRB)是一種來源不明的高能天體物理現象,表現為平均持續數毫秒的短暫射電脈衝。第一個FRB是由鄧肯·洛裡默和他的學生大衛·納克維奇在2007年通過查閱脈衝星檔案數據中發現的,因此通常也被稱為洛裡默爆發(Lorimer Burst)。後來陸續又發現了幾個FRB,包括了兩個重複的FRB。但是確切的起源和原因尚還不確定,但幾乎可以肯定它們的信號是來自銀河系外的。

當FRB被極化時,這表明它們是從極強磁場中的源發射出來的。不過目前尚未確定FRB的具體起源;不過一些科學家認為,起源可能是一個快速旋轉的中子星或者是一個黑洞,甚至可能是外星智能生命。

當首個重複源FRB1121102的定位和特性被檢測到時,科學家們就徹底改變了對源類型的理解。FRB1121102是一個距離地球約30億光年的星系,這樣的距離肯定位於銀河系之外了,並且處於極端環境之中。

重頭戲——FRB 180814

2019年1月9日,天文學家宣布發現了第二個重複的FRB源,由CHIME(加拿大氫強度測繪實驗)命名為FRB 180814。 該源在2018年8月至10月期間總共有六次爆發,「與來自天空中的單一位置爆發一致」。 檢測其源是在CHIME的預調試階段開始進行的,在此階段它以間歇性地運作,表明了「大量的重複FRB源」,並且新的望遠鏡會進行更多的檢測。

一些新聞媒體對這一發現的報導做出了推測,一致認為這個被發現的重複FRB源很可能是外星智慧生命存在的證據,一些科學家對比並研究了以前的FRB源與之有關外星生命的可能性,但是FRB 180814的發現者沒有提出這種類似的可能性。當第一個脈衝星被發現時,人們認為有規律的脈衝信號可能來自遙遠的外星文明發出的,並將該外星信號稱為「LGM-1」(「小綠人1號」)。

2018年加拿大團隊 Chime (Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) 以天文望遠鏡發現13個快速射電暴(FRB)。照片:Keith Vanderlinde/Dunlap Institute

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參考資料

1.WJ百科-英文版本

2.天文學名詞

文章作者:零度星系(天文在線)

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編輯用時:2019年1月10日 -2019年1月12日(花費時長:約22個小時)

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最後更新:2019年1月11日星期五

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