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重磅!外星人搜尋計劃即将迎來重大更新

作者:天文線上

大型望遠鏡陣列的建設即将開始,該陣列緻力于探測自然和人造光學和紅外光源(尋找外星智能)。一旦投入使用,一個名為PANOSETI的系統将能夠掃描整個天空,大大增加了我們檢測外國雷射信号的機會。

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科學家們即将開始建造一大批望遠鏡,以區分自然和非自然發生的光學和紅外信号。一旦投入使用,該項目被稱為PANOSETI(全景外星文明搜尋程式,更準确地說是全天區域近紅外和光脈沖信号外星文明搜尋程式,為了簡化,我們用本文後面的"全景外星文明搜尋計劃"來稱呼它)将全天掃描,這将大大增加我們從外星文明找到信号的機會。

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斯皮策紅外相機拍攝的銀河系中心圖像(由NASA,加州理工學院噴氣推進實驗室,Susan Strove等人提供)

根據加州大學聖地亞哥分校的一份新聞稿,自2018年開始建設以來,全景外星文明搜尋計劃已經包括位于加利福尼亞州聖何塞裡克天文台附近的兩個原型望遠鏡。望遠鏡的原型已經開始收集原始資料,以便由加州大學聖地亞哥分校的實體學家和天文學家雪莉·懷特(Shirley White)上司的研究人員能夠測試新設計。這隻是一個小小的開始,因為最終整個陣列将包含數百個望遠鏡。

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該項目結合了加州大學聖地亞哥分校伯克利分校,加州大學天文台和哈佛大學的幾個機構,旨在建立一個專門用于全天域掃描的光學外星文明搜尋天文台。毫無疑問,該系統還可用于觀察自然現象,例如快速無線電爆發(來自外部星系的神秘能量輻射)。全景外星文明搜尋程式也可用于研究各種已知和未知的天展現象,如脈沖星和原始黑洞的蒸發。

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這些望遠鏡用于兩個全景外星文明搜尋計劃,安裝在加利福尼亞州最近翻新的聖何塞裡克天文台的天文觀測圓頂上。(貢獻者:勞裡·哈奇)

用于觀測各種自然天文現象的功能當然是有用和重要的,但全景外星文明搜尋計劃的真正目的是觀察來自外星文明的信号,與射電外星文明搜尋計劃不同,它尋找可見和強烈的可見光信号和紅外輻射的快速爆發。

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傳統的無線電外星文明搜尋程式起源于1960年左右(其想法于1997年被制作成科幻電影"逾時空間接觸"),搜尋外星文明無意中"洩漏"或故意發出的無線電信号。

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最新的全景外星文明搜尋程式也是一個類似的想法,但專注于可見光範圍,如雷射脈沖信号。為什麼要搜尋可見光?例如,在雷射脈沖信号的情況下,它具有不會像無線電波那樣在遠處衰減的優點,是以外星文明很可能選擇這種信号來與他們的"鄰居"進行通信(在地球上,我們稱之為這種接觸來向外星人發送資訊)。該信号很可能以Moss代碼的形式發送,Moss代碼是一系列具有明顯人為迹線的脈沖信号。

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"很難預測外星文明的想法,比如它們如何交流、旅行或保護它們所居住的行星,我們不知道如何找到它們,是以最好的方法是通過多個管道進行搜尋,找到不同類型的信号和外星技術可能産生的各種'痕迹'。Dan Wasim是全景外星文明搜尋計劃的成員,也是加州大學伯克利分校外星人文明搜尋計劃的首席技術專家,他在給科技部落格網站的電子郵件中解釋了這一點。他補充說:"無線電适用于非定向資訊通信,而雷射适用于點對點,高資訊通信。"

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全景外星文明搜尋計劃還探測到紅外輻射,這可能有助于探測"戴森球"的存在,這是已故的弗裡曼·戴森(Freeman Dyson)假設的巨型結構。這個結構是由外星先進文明建造的,包裹着整個恒星以獲得能量,但它并不是完全不可見的,因為它在某個波段向外洩漏紅外輻射。從理論上講,全景外星文明搜尋計劃可以探測到這種紅外輻射。但Wasim糾正了這一說法:該系統不是專門為這種巨型結構設計的,雖然它可以用來檢測這種結構,但實際上它比慢紅外輻射更能探測到短暫的閃爍光。

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無論是在可見光波段還是紅外波段觀察,都存在許多挑戰來證明信号是由外星人發出的,當然,這是另一回事。我們不知道外星人是否存在,也不知道用什麼樣的外星文明來尋找它們,但我們必須嘗試。星系中智能生命的存在是人類最深刻的未解決的問題之一。

全景外星文明搜尋計劃以非常高的分辨率反複搜尋全天域,将能夠檢測納納爾秒(十億分之一秒)級别的信号。這些望遠鏡中的每一個都可以覆寫10度乘以10度的天空區域(相比之下,月球覆寫0.5度的天空區域),是以需要多個天文台一起工作。

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一旦系統成功上線,以前從未被探測到的深空區域就會受到仔細監測。"大多數外星文明搜尋計劃僅限于監測無線電信号,隻有極少數的可見光和紅外波段以及nats二級信号的監測,而全景外星文明搜尋計劃是第一個在如此廣闊的天空區域内檢測到稀有光脈沖信号的。Vossim告訴科技部落格網站。"大多數外星文明搜尋程式隻能檢測到總面積的百萬分之一,如果信号并不總是被傳輸,就很難以一次隻檢測到一個區域的方式檢測來自外星文明的信号,就像管子裡的窺視豹一樣。

目前,全景外星文明搜尋計劃的團隊成員仍在考慮望遠鏡陣列的适當位置,Vossim表示,聖地亞哥的帕洛瑪天文台可能會被選中。此外,預計科學家将在南半球和地球的另一邊放置幾個天文圓頂,這些圓頂将于2021年發射。

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作為結論,我想告訴發出光脈沖信号的外星人:來吧,我們現在有辦法看到你!

作者:喬治·德沃斯基

FY: TelescopeX

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