总之

来自天体物理学和超级计算中心的萨拉·韦伯博士的对话分析

长期以来,我们一直对外星生命的想法着迷。最早出现“外星人”概念的文字记录见于亚述作家的讽刺作品萨莫萨塔的卢西安可以追溯到公元200年。

在一部小说《卢西安》中写了一次月球之旅以及他想象中生活在那里的奇异生活——从三头秃鹰到大象大小的跳蚤。

2000年后的今天,我们仍然在写史诗般的冒险故事,去地球以外的地方与其他世界的生物相遇(漫游指南,有人知道吗?)。像这样的故事既有趣又鼓舞人心,我们永远都在试图弄清楚科幻小说是否会成为科学事实。

并非所有的外星生命都是一样的

在寻找地球以外的生命时,我们面临着两种可能。我们可能会在太阳系的某个地方发现基本的微生物生命;或者我们将识别遥远地方的智慧生命的信号。

不同于星球大战在美国,我们说的不是很远很远的另一个星系,而是在附近的其他恒星周围。正是这第二种可能性让我感到兴奋,你也应该感到兴奋。对智慧生命的探测将从根本上改变我们对宇宙中自己的看法。

在过去的80年里,致力于寻找地外文明(SETI)的项目不知疲倦地工作,以无线电信号的形式寻找宇宙的“你好”。

我们之所以认为任何智能生命都可以通过无线电波进行交流,是因为无线电波能够在太空中传播很远的距离,很少与恒星之间的尘埃和气体相互作用。如果有什么东西想要交流的话,很有可能它们会通过无线电波进行交流。

“突破倾听计划”中使用的三个无线电设备。从左至右:100m Robert C. Byrd Green Bank望远镜,64m Murriyang (Parkes)射电望远镜,64天线MeerKAT阵列。图片来源:NRAO, CSIRO, MeerKAT

聆听星星的声音

迄今为止最令人兴奋的搜索之一是突破听这是致力于寻找地球以外智慧生命证据的最大科学研究项目。

这是在美国的以色列企业家朱莉娅和尤里·米尔纳资助的许多项目之一,附带了一些可观的资金。在十年的时间里,总金额为1亿美元将投入到这项努力中,他们手头有一个非常大的任务。

“突破倾听”目前正在瞄准最近的100万颗恒星,希望能识别出任何不自然的、外星人制造的无线电信号。从澳大利亚64米的Murriyang Dish (Parkes)到南非64天线的MeerKAT阵列,全球各地的望远镜都在使用,搜索是史诗般的规模之一。但这并不是唯一的一个。

隐藏在旧金山北部的喀斯喀特山脉艾伦望远镜阵列这是第一个专门为SETI建造的射电望远镜。

这个独特的设施是另一个令人兴奋的项目,能够在一年中的每一天搜索信号。该项目目前正在升级原有天线的硬件和软件,包括同时瞄准几颗恒星的能力。这是非营利研究组织SETI研究所的一部分。

空间激光!

SETI研究所也在寻找可以最好地解释为“空间激光”的信号。

一些天文学家假设,智能生物可能会使用巨大的激光进行通信,甚至推动宇宙飞船。这是因为即使在地球上,我们也在进行调查激光通信和laser-propelled光帆

为了在夜空中寻找这些神秘的闪光,我们需要在全球各地部署专门的仪器,这些仪器目前正在开发和部署中。这是一个研究领域,我很兴奋地看到进展,并急切地等待结果。

在撰写本文时,遗憾的是还没有发现外星人的激光信号。

在外面的某个地方

思考谁或什么东西可能生活在宇宙中总是很有趣的,但要与外星人见面或交流,我们必须克服一个问题。这是光速。

我们所依赖的一切通过空间进行交流的东西都需要光,而光的传播速度只能如此之快。这就是我对寻找智慧生命的乐观开始消退的地方。宇宙很大真的大了。

从长远来看,人类从1901年开始使用无线电波进行远距离通信。那第一个跨大西洋信号它只旅行了122光年,只到达了银河系中0.0000015%的恒星。

正方形中心的小蓝点是目前人类在我们银河系中广播的范围。图片:亚当·格罗斯曼/尼克·瑞辛格

你的乐观情绪也消失了吗?这没关系,因为这是一件美妙的事情,我们不需要发现生命,就知道它在某处存在。

当我们考虑几万亿个星系在可观测到的宇宙中,有七万亿颗恒星,可能还有更多的行星,我们几乎不可能是孤独的。

我们不能完全限制我们需要估计有多少其他生命形式的参数,正如弗兰克·德雷克提出的著名建议,但使用我们最好的估计和模拟目前最好的答案是那里有成千上万个可能的文明。

宇宙甚至可能是无限的,但这对我的大脑来说太多了,在工作日无法理解。

别忘了那些小外星人

所以,尽管我们能敏锐地倾听信号,但在我们的有生之年,我们可能找不到智能生命。但外星人还是有希望的。

它们隐藏在我们太阳系的行星体上。在未来的几十年里,我们将以前所未有的方式探索木星和土星的卫星,寻找基本生命的踪迹。

木星和冰冷的木卫二。欧罗巴快船任务的概念艺术目前正在开发中。图片提供:美国宇航局/喷气推进实验室

火星将继续被探索——最终由人类探索——这将使我们能够从新的和未探索的地区发现和检索样本。

即使我们未来的外星人只是微小的微生物,知道我们在这个宇宙中有同伴也很好。

文章最初发表在The Conversation上。

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