想和外星人谈谈吗?尝试改变广播之外的技术频道

2020-09-04 21:04:52

这项被称为搜索外星智能(SETI)的努力长期以来一直依赖无线电望远镜来监听潜在的外星呼叫者的广播。然而,在像我们这样广阔的银河系里,我们怎么能确定我们已经调到了正确的空间站呢?

一种模拟银河系间接触的新模型表明--也许并不令人惊讶--除非我们的银河系中密集分布着长寿的智能物种,否则偶然发现信号的几率很低。然而,发表在“国际天体生物学杂志”上的这一发现也指出,当一种新的通信技术首次上线时,相互作用的可能性可能是最大的。

除了为富有想象力的场景提供素材--我们打开一些新的监听设备,然后,瞧,收到来自外星人的信号--结果可能会鼓励潜在的外星人猎人进行创新。致力于发现和开发跨宇宙距离交流的新方法的研究努力,最终可能会比使用单一技术的长程序提供更大的接触机会。

对于马塞洛·拉雷斯来说,这项研究始于一项挑战。作为阿根廷科尔多巴国立大学的天文学家,拉雷斯通常从事数据丰富的统计分析,涉及恒星人口、宇宙的大尺度结构和引力波事件。

思考外星人并不能提供如此丰富的信息。“我们只有一个观察,那就是地球是已知的唯一有生命的行星,”莱尔斯说。

对超凡脱俗的生命、智力和技术的科学推测常常依赖于德雷克方程式。这个数学框架最早是由天文学家弗兰克·德雷克在1961年写下的。它通过观察银河系中有行星的恒星的比例,那些发展生命的行星的比例,以及这些生物对星际联系产生好奇并有能力与其他生物进行接触的几率,来估计交流物种的数量。

莱尔斯和他的合作者想要一些更简单的东西。他们没有危险地猜测生命起源、智能和技术发展中涉及的未知因素,而是创建了一个本质上有三个参数的模型:通讯物种“觉醒”并开始广播它们存在的证据的时刻,这些信号的覆盖范围,以及任何给定传输的寿命。

由此产生的安排在整个银河系随机放置了一群节点-或智能消息创建者-他们有时广播,有时不广播。“它就像一棵圣诞树,”科尔多瓦天主教大学的天文学家何塞·富内斯(JoséFunes)说,他是拉雷斯的合著者。“你的灯时而亮,时而熄灭。”

该团队运行了超过15万次模拟,每次都对这些基本参数做出了不同的假设,以确定哪些情景更有利于星际接触。一个充满技术外星人宣布自己的星系比一个物种相隔很远或很长时间的星系产生的互动要多得多。

这样的结论可能不一定令人震惊。NASA戈达德航天中心的行星科学家拉维·科帕拉普(Ravi Kopparapu)没有参与这项工作,他说:“这只是一种统计方式,‘如果你想增加接触的机会,你需要更多的[通讯员]数量,或者让他们持续很长时间’”,他没有参与这项工作。

但拉雷斯反驳说,用数学模型量化我们的直觉概念可能是有价值的,即使只是作为对我们基本理解的现实检查。他补充说,这些发现为不同情况下接触的可能性设定了一种上限。

在每种情况下,模拟都显示星际相互作用的几率是到目前为止最大的,就在物种“觉醒”并找出正确的沟通方式的那一刻。这一结果是因为其他节点已经上线,并且可能已经找到了彼此,实质上是制造了一大片“点亮”的圣诞树彩灯,并增加了跌跌撞撞通过这个广播网络的机会。但是,如果灯光彼此闪烁不同步,或者在非常不同的时间闪烁-类似于使用错误的接触技术或被大时间跨度分开的情况-智能物种可能永远找不到另一个。

在SETI历史上偏爱的接触技术无线电波在20世纪早期变得普遍之后,一些发现甚至最初被认为是外星传播。在20世纪60年代,英国天文学家乔斯林·贝尔·伯内尔(Jocelyn Bell Burnell)和安东尼·休伊什(Antony Hewish)最初将首次探测到的脉冲星(一种快速旋转的恒星身体)称为lgm-1,以表示“小绿人”,因为源的脉冲似乎太规则,不太自然。然而,几十年来,随着我们将技术升级到有线和光缆,人类发出的无线电辐射一直在慢慢减少,这降低了外星人可能无意中发现我们泄漏的传输的可能性。

这项新研究的作者认为他们的发现是对费米悖论的一种可能的回答,费米悖论问我们为什么没有发现智能外星人的证据,因为在我们银河系的漫长历史中,一些技术物种可能已经出现,并向太空发送了它存在的消息。这项工作表明,这种缺席并不是很有意义--也许外星人在空间和时间上离我们太远了,或者只是在使用我们不知道的电话卡。

这项研究的核心也是试图摆脱一些以人类为中心的偏见,这些偏见往往会困扰着人们对外星人的猜测。富内斯说:“如果没有我们拟人化的思维方式,很难想象外星交流。”“我们需要努力退出自我。”

科帕拉普同意这一评估。“意想不到的发现来自意想不到的来源,”他说。“在我们的常识思维中,我们是在一个盒子里。我们很难接受在它之外可能还有其他东西。“