困惑的科學家們,正在努力解釋來自外太空的13個神秘信號

2020-08-19 劍客星歌

加拿大天文學家使用的一臺強大的星系間望遠鏡,記錄了13個來自遙遠星系的神秘無線電信號,它們的起源和性質讓科學家們感到困惑。

這些奇妙的宇宙發現發表在《nature》雜誌上的兩篇論文中,並描述了13個快速的無線電爆炸(簡稱FRBS)的不尋常的重複信號。

不列顛哥倫比亞大學的天體物理學家表示,這些FRBS來自15億光年之外的一個星系,這樣的事件以前只被報導過一次,卑詩省的奧坎納根山谷是chyme天文臺的所在地,那裡有100米長(320英尺長)的半圓柱形天線,每天都在掃描著北部的天空。

麥吉爾大學的研究小組成員亞倫·奈杜在一份聲明中說,這套先進的探測系統在去年一啟動,就幾乎立刻探測到13次無線電波爆發,中繼器的增加可供研究的更多來源。天文學家現在能夠更好地了解這些電波從哪裡來,以及產生這些電波的原因。

FRBs被認為是來自一顆中子星,通過一個非常強大的磁場爆發,在IFL科學雜誌上引用了多倫多大學的天文學家Cherry的話,她認為這些信號是在一個高密度的超新星遺蹟中產生的,或者是在星系黑洞中心附近產生的。

當天體物理學家和天文學家在尋找神秘的FRBs的起源時,《衛報》上的一篇文章提到了哈佛史密森天體物理學中心阿維·勒布教授20-17報告,勒布教授堅持認為,科學不是信仰問題,而是證據問題。

洛佩斯提出了一系列的建議,徹底粉碎了科學的防火牆。

他提出了一個理論,FRBs可能是令人難以置信的先進外星技術的證據,不過這似乎還不足以讓傳統科學家在他們的實驗室為此研究。

洛佩斯認為FBR可能是來自行星大小的外星發射器的洩漏物,他提出,它可以用來推進巨大的宇宙飛船,或者在這種情況下,通過發射大量FRB來提供飛船動力。

洛佩斯的言論突出了學者和科學家的知識水平,當業餘研究人員和學者玩弄外星人可能存在這一概念時,他們的想法很快就會因為脫離現實而被拒絕。

但當一個教授站出來提出類似的主張時,只要這個觀點被框定為一個理論,他們就可以自由地說他們喜歡說的任何話,在他們闡述自己的概念時保持自己的聲譽。具有諷刺意味的是,即使是最激進的外星思想,通常也都是從上到下,從白大褂到藍領的普遍認知。

一個很好的例子是理論物理學家弗裡曼·戴森在1960年首次提出的戴森球或群,在這個球中,一個假想的外殼或衛星矩陣圍繞著一顆恆星,並利用它的能量。據戴森說,他本人更傾向於群理論,即成千上萬的太陽能衛星聚集在一顆恆星周圍的軌道上,將大量的能量匯聚到一個中央電容器上,一個圍繞恆星的固體外殼將無法保持其結構的完整性。

赤道區域可能保持穩定,在兩極地區重力會使結構坍塌。戴森理論催生了一系列電視節目和書籍,現在許多人相信,先進的外星種族已經建造了這樣的結構,這一理論得到了美國加州SETI研究所尋找戴森天體的支持,芝加哥附近的費米實驗室正試圖確定戴森天體存在的可能性。

當然,只要世界頂尖的科學家支持關於先進外星技術的理論思考,大多數人就會繼續相信並希望外星人存在。

對現代天文學家來說,射電脈衝FRB是最有趣的問題之一,究竟是誰或什麼東西在整個宇宙中傳播著短波射電脈衝?信號究竟來自哪裡?

大約在十年前,羅斯帕克斯射電望遠鏡在CSI首次觀測到這一天文景象。斯威本科技大學將FRBs描述為持續的短暫的強脈衝射電光,似乎來自遙遠的地方。

它們的亮度比我們在銀河系中所見過的任何東西,都要高出至少10億倍,多年來,科學家們注意到超過20個FRB的例子,但自從它們被發現以來,關於它們的起源一直存在著相互矛盾的觀點,許多科學家完全懷疑這些信號來自外太空,並將射電能量爆發的存在歸因於地球的幹擾。

瑪尼莎是澳大利亞國立大學、斯溫伯恩理工大學、和美國退休者協會全天空天體物理卓越中心的博士生,她和她的團隊證實,天文學家在過去十年裡,一直在尋找的神秘的無線電波爆發,確實來自外太空。

據《科學報》報導,儘管這些信號的來源尚未確定,但數據表明,它們來自帕帕星座和九頭蛇星座的方向,因此很難確定FRB的來源,這是因為單盤射電望遠鏡提供信號來源的透視能力有限。

來自澳大利亞斯溫伯恩理工大學的克裡斯·弗林,是這項最新研究的研究人員之一,他說,傳統的單碟射電望遠鏡很難確定傳輸來自地球大氣層之外,這就是馬蘭加低射電望遠鏡的用途,這個望遠鏡有大約18000平方米的收集面積,在天空中有一個8平方度的大視野,這個望遠鏡的結構使其避免探測到任何來自大氣層的信號,這對科學家來說是一個很好的選擇。

正是通過馬蘭加低射射電望遠鏡,卡拉女士和她來自斯威本大學和雪梨大學的同事們,才能夠探測到並發表了一篇關於三個快速射電爆發FRBS的例子的報告。來自澳大利亞研究委員會的資金將幫助更新馬蘭加低望遠鏡,希望它最終能夠確定FRBS的具體星系來源。

這將是非常寶貴的,正如主要研究員瑪尼莎·卡拉所說,弄清楚這些爆發的來源是理解它們產生原因的關鍵,目前只有一次爆發與一個特定的星系有關,我們預計馬蘭加低將對更多的爆發起到這樣的作用,它被稱為我們星系中最神秘的恆星,這顆被標記為KIC 846-a5的恆星位於天鵝座和天蠍座之間,肉眼看不見,但通過克卜勒太空望遠鏡可以看到。每隔幾年,這顆恆星就會徹底地、不規則地暗淡下去。到目前為止,還沒有任何科學解釋能夠明確解釋它的奇怪行為。

儘管承認這種可能性非常小,一些科學家說一種解釋可以解釋這種不規則變暗的現象,那就是外星巨型結構,可能使用太陽能電池板從恆星中收集能量。

耶魯大學的天文學家研究恆星行為已經有一段時間了,最近他們在《英國皇家天文學會月刊》上發表了一篇論文,發表了可能的解釋,其中包括儀器故障、小行星帶堆積的碎片或行星規模的影響。

雖然提出了一系列廣泛的場景來解釋亮度下降的原因,但其中大多數都無法完整地解釋觀察結果,博亞吉安和她的同事在論文中報告了這一現象。

她還補充說,在所有被認為是最可能的可能性中,最可能的是彗星的解體。根據這一假設,一組彗星可能因為離恆星太近而偏離軌道,並在引力作用下解體,產生了大量的塵埃和氣體。

《New Scientist》報告說,如果這些彗星是在圍繞恆星的偏心軌道上,每隔700天就會在恆星前面經過,在它們移動的過程中被分解並分散開來,那麼這就可以解釋為什麼在光線下會出現這種奇怪的下降。然而,博亞吉安認為還需要更多的研究來驗證這一假設。

有些人不相信,如果這種情況發生在這麼近的時間,也就是人類發展出將望遠鏡發射到太空的技術幾千年前,這將是一個非同尋常的巧合。

《華盛頓郵報》報導稱,當數據被發送給系外行星和宜居星球研究中心的成員,賓夕法尼亞州立大學天體生物學研究中心的天文學家的傑森·萊特時,這顆恆星的異常行為開始引起更多的關注。

博亞吉安最近的論文只是回顧了賴特告訴《大西洋月刊》雜誌的自然場景,但她還在考慮其他的場景。萊特和博亞吉安都在探索可能的外星結構存在於恆星周圍,並利用它的能量,也許是通過太陽能,雖然他們承認這種可能性非常遙遠,但他們相信這個理論值得探索,儘管持懷疑態度。

萊特現在正在準備一篇論文來探索這種更詳細的解釋,研究外星人假說,雖然我們星系中存在外星生命的理論很少有什麼值得注意的地方,萊特和博亞吉安的假說得到了認真關注,他們現在和安德魯·薩爾蒙合作,給加州大學伯克利分校SETI研究中心的主任寫了一份提案,要求指揮一個巨大的恆星無線電天線來搜索與科技活動相關的頻率。

如果他們看到了相當數量的無線電波,他們將在新墨西哥州的VLA望遠鏡進行後續研究,VLA可能能夠判斷這些無線電波是否是由一種技術來源發射的,就像那些從地球無線電臺網絡發射到宇宙中的無線電波一樣。

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