外星人能探测到我们吗？新的天文学研究尝试去解释

外星人能探测到我们吗？新的天文学研究尝试去解释拉米罗-赛义德是SETI研究所帽溪射电天文台的实习生，也是毛里求斯大学的一名研究生，他建立了一些模型，这些模型代表了这些外星社会在地球自转和塔上升和下降时会接收到的无线电频率功率。赛义德认为，除非外星文明比我们的文明先进得多，否则它们很难探测到目前地球上移动发射塔的无线电泄漏水平。不过，研究小组认为，一些技术文明很可能拥有比我们灵敏得多的接收系统，而且随着我们转向功能更强大的宽带系统，我们的移动系统的可探测性也将大幅提高。赛义德还感到兴奋的是，他的模拟结果表明，地球的移动无线电信号包括来自非洲等发展中国家的大量信号。团队负责人迈克-加勒特（MikeGarrett）教授（曼彻斯特大学，朱德瑞尔班克天体物理中心）说："这些结果突显了非洲成功地绕过了固定电话的发展阶段，直接进入了数字时代。"拉米罗-赛义德在加利福尼亚州帽溪的艾伦望远镜阵列。图片来源：RamiroSaide加勒特对结果很满意："我听过很多同事说，近年来地球上的无线电噪音越来越大--我一直对这种说法表示质疑--虽然如今我们的大功率电视和无线电发射机减少了，但全球移动通信系统的激增是非常深远的。虽然每个系统单独代表的无线电功率相对较低，但数十亿这些设备的综合频谱是非常可观的。"赛义德在毛里求斯的导师纳利尼-赫拉拉尔-伊苏尔博士认为赛义德可能是对的。"通过开普勒和TESS等太空任务，我们每天都能了解到更多系外行星的特征，JWST也提供了进一步的见解--我相信，那里完全有可能存在高级文明，有些文明可能有能力观测到来自地球的人造无线电泄漏。"研究小组迫切希望将他们的研究扩展到地球无线电泄漏特征的其他贡献者。下一步将包括功能强大的民用和军用雷达、新的数字广播系统、Wi-Fi网络、个人手机，以及目前发射到低地球轨道的卫星星座群，如埃隆-马斯克的Starlink系统。加勒特说："目前的估计表明，在本十年结束之前，我们将在低地球轨道及更远的地方拥有超过十万颗卫星。地球在频谱的无线电部分已经异常明亮；如果这一趋势继续下去，任何拥有合适技术的先进文明都能轻易探测到我们。"艾伦望远镜阵列项目科学家WaelFarah博士说："这项工作是一个极好的例子，说明了如何利用对人类技术（"人为技术圈"）特性的详细分析，来开发令人兴奋的、新颖的地外技术探测策略。我们期待着利用艾伦望远镜阵列独特的仪器功能和调度灵活性，以及我们对附近系外行星系统不断增长的知识，在这些策略的基础上开展新的搜索。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1371669.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1371669.htm

识别外星技术的特征可能是寻找地外智能生命的关键

识别外星技术的特征可能是寻找地外智能生命的关键用无线电和激光说"你好现代科学对地外智慧的搜索始于1959年，当时天文学家朱塞佩-科科尼和菲利普-莫里森表明，来自地球的无线电传输可以被星际距离的无线电望远镜探测到。同年，弗兰克-德雷克启动了第一次SETI搜索，即"奥兹玛计划"，他将一台大型射电望远镜对准附近两颗类似太阳的恒星，以观察是否能探测到来自它们的无线电信号。在1960年发明了激光之后，天文学家们表明，也可以探测到来自遥远星球的可见光。一个激光器--就像这里看到的那个--或无线电波束有意指向地球，将是地外生命的一个强烈信号。资料来源：G.Hüdepohl/ESO这些探测来自另一个文明的无线电或激光信号的最初的基础性尝试，都是在寻找集中的、强大的信号，这些信号可能是故意发送到太阳系的，并且是为了被发现。鉴于20世纪60年代的技术限制，天文学家没有认真考虑寻找广播信号--像地球上的电视和无线电广播会泄漏到太空。但是一束无线电信号，在其所有的能量都集中在地球上的情况下，可以从更远的地方探测到，您可以想象一下激光和一个微弱的灯泡之间的区别。寻找有意发射的无线电和激光信号仍然是当今最流行的SETI策略之一。然而，这种方法假设地外文明想要与其他技术先进的生命沟通。人类很少向太空发送有针对性的信号，一些学者认为，智能物种可能有目的地避免广播出他们的位置。这种寻找可能没有人发送的信号的做法被称为SETI悖论。这个艺术家的印象图显示了平方公里阵列，这是一个目前正在澳大利亚和非洲建造的望远镜阵列，其灵敏度足以探测到来自遥远星球的相当于无线电广播的信号。来源：SPDO/TDP/DRAO/SwinburneAstronomyProductions泄漏的无线电波尽管人类并没有有意识地向宇宙传输很多的信号，但今天人们使用的许多技术产生了大量的无线电传输，并泄漏到太空中。如果这些信号来自附近的恒星，那么其中一些信号是可以被探测到的。世界范围内的电视塔网络不断地向许多方向发射信号，这些信号泄漏到太空中，并能积累成可探测的，尽管相对微弱的无线电信号。有关目前地球上手机信号塔发射的无线电频率是否可以用今天的望远镜探测到的研究正在进行，但是即将到来的平方公里阵列射电望远镜将能够探测到更微弱的无线电信号，其灵敏度是目前射电望远镜阵列的50倍。不过，并不是所有的人为信号都是如此不聚焦的。天文学家和空间机构使用无线电波束与太阳系中的卫星和航天器进行通信。一些研究人员还利用无线电波做雷达来研究小行星。在这两种情况下，无线电信号都比较集中，指向太空。任何地外文明如果碰巧在这些光束的视线范围内，都有可能探测到这些清晰的人造信号。戴森球是一个理论上的巨型基础设施，它将围绕一颗恒星，收集其光线作为能源使用。资料来源：KevinGill/Flickr寻找巨型建筑除了找到真正的外星飞船之外，无线电波是科幻电影和书籍中最常见的技术特征。但它们并不是唯一可能存在的信号。1960年，天文学家弗里曼-戴森（FreemanDyson）提出理论，由于恒星是迄今为止任何行星系统中最强大的能量来源，一个技术先进的文明可能会收集相当一部分恒星的光作为能源，而这基本上就是一个巨大的太阳能电池板。许多天文学家称这些为巨型建筑，并且有一些方法可以探测到它们。在使用捕获的光线中的能量后，先进社会的技术会将一些能量作为热量重新释放出来。天文学家已经表明，这种热量可以作为来自恒星系统的额外红外辐射被探测到。找到巨型基础设施的另一个可能的方法是测量它对一颗恒星的调光效果。具体来说，围绕恒星运行的大型人造卫星会周期性地阻挡一些恒星的光线。这将表现为随着时间的推移，恒星表面亮度的下降。天文学家可以检测到这种效应，就像今天发现遥远的行星一样。高级文明可能会产生大量的污染，其形式包括化学品、光和热，这些都可以在遥远的太空中被探测到。资料来源：NASA/JayFreidlander先进文明会有各种形式的污染天文学家想到的另一个技术特征是污染。化学污染物--如地球上的二氧化氮和氯氟烃几乎都是由人类工业生产的。用詹姆斯-韦伯太空望远镜用来搜索遥远星球的生物迹象的同样方法，有可能在系外行星的大气层中检测到这些分子。如果天文学家发现一颗行星的大气层中充满了只能由技术生产的化学物质，这可能是一个生命的迹象。最后，来自城市和工业的人造光或热也可以用大型光学和红外望远镜探测到，就像大量的卫星在行星上运行一样。但是一个文明需要产生比地球多得多的热量、光和卫星，才能用人类目前拥有的技术在浩瀚的太空中被探测到。哪种信号是最好的？没有任何一个天文学家发现过被证实的技术信号，所以很难说什么会是检测到外星文明的第一个迹象。虽然许多天文学家对什么可能成为一个好的信号想了很多，但最终，没有人知道外星技术可能是什么样子的，宇宙中又有什么信号。一些天文学家支持一种普遍的SETI方法，即在太空中寻找任何目前科学知识无法自然解释的东西。有些人，像我们一样，继续寻找有意和无意的技术信号。底线是，有许多途径可以探测到遥远的生命。由于没有人知道哪种方法有可能首先成功，所以仍有许多令人兴奋的工作要做。作者：MacyHuston-宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学博士生JasonWright-宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学教授本文首发于TheConversation...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337041.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1337041.htm

新技术将帮助天文学家更准确地探测来自太空的ET信号

新技术将帮助天文学家更准确地探测来自太空的ET信号现在，研究人员开发出一种新技术，通过剔除地球设备造成的干扰，可更好地探测地外无线电信号。人们希望这项技术能够发现我们星球以外生命的第一批证据。位于加州大学伯克利分校的"突破聆听"（BL）项目是迄今为止最全面的SETI搜索项目，该项目在西弗吉尼亚州的绿岸望远镜（GBT）和新南威尔士州的帕克斯墨里阳望远镜等设施上使用大带宽观测太空。使用地基射电望远镜的问题在于它们容易受到地面和卫星无线电干扰。手机、微波、汽车发动机和SpaceX的Starlink卫星都会产生模仿技术信号的突波，从而发出错误警报。现在，加州大学伯克利分校的研究人员已经开发出一种新技术来减少这种干扰。"我认为这是无线电SETI领域长期以来最大的进步之一，"该研究的合著者之一AndrewSiemion说。"这是我们第一次拥有一种技术，如果我们只有一个信号，它就有可能让我们从本质上将其与无线电频率干扰区分开来。这是非常惊人的，因为如果你考虑到像Wow！信号这样的发现，这些信号往往是一次性的。"Wow！信号是俄亥俄州立大学的大耳朵射电望远镜在1977年接收到的一个72秒的强烈信号。天文学家杰里-埃曼（JerryEhman）几天后在电脑打印输出上发现了这个信号，他用红笔在页面上写下了"Wow！"，因此这个信号被命名为"Wow！"。虽然人们一直在猜测该信号的来源，但尚未确定，"Wow！"信号仍然是迄今为止探测到的ET无线电传输信号中最强有力的候选信号。自那以后，人们再也没有观测到该信号。Siemion说："首次ET探测很可能是一次性的，我们只看到一个信号，如果一个信号不重复出现，那我们就没什么可说的了。很明显，最有可能的解释是无线电频率干扰，就像最有可能解释'Wow！'信号一样。拥有这种新技术和能够以足够高的保真度记录数据的仪器，你可以看到星际介质或ISM的影响，这是令人难以置信的强大。"自然宇宙无线电波源产生的无线电波波长范围很广，即宽带无线电波。相比之下，像我们这样的科技文明产生的是窄带信号，这就像无线电静电和调谐电台之间的区别。迄今为止，还没有任何源自太阳系外的窄带无线电信号被证实。帕克斯望远镜（ParkesTelescope）在2019年接收到的无线电信号被命名为BLC1（BreakthroughListenCandidate1），起初被认为是源自比邻星半人马座系统的窄带信号，但事实证明，这很可能是由人类技术的干扰造成的。加州大学伯克利分校的研究人员意识到，由于窄带信号必须通过星际空间才能到达地球，因此它们应该表现出与地球信号不同的可观测特征。过去的研究表明，星际介质（ISM）中的冷等离子体会影响来自脉冲星等信号源的无线电信号，使它们的振幅随时间上升和下降，即闪烁。地球的大气层也会产生类似的闪烁；正是这种闪烁使得恒星的光学光点闪烁。行星不是点光源，不会闪烁。因此，他们开发了一种计算机算法，用于分析窄带信号的闪烁，重点关注那些在不到一分钟的时间内变暗和变亮的信号，这表明它们已经穿过了ISM。研究人员正在利用西弗吉尼亚州的GBT测试他们的新技术，希望能从地球无线电信号中剔除技术信号。该研究的第一作者BryanBrzycki说："也许我们可以在单个观测中识别出这种效应，并看到衰减和增亮，并实际说信号正在经历这种效应。这是我们现在拥有的另一种工具。"由于信号需要穿过足够多的ISM才能显示出可探测到的闪烁，因此这项新技术只对距离地球超过1万光年的信号有用。研究人员说，将来将机器学习融入他们的搜索技术可能会有助于识别窄带信号源。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1371615.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1371615.htm

揭开早期宇宙的秘密：天文学家捕捉到来自遥远星系的无线电信号

揭开早期宇宙的秘密：天文学家捕捉到来自遥远星系的无线电信号现在，来自蒙特利尔和印度的研究人员从迄今为止最遥远的星系中捕捉到了一个特定波长的无线电信号，被称为21厘米线，使天文学家能够窥探早期宇宙的秘密。在印度的巨型元波射电望远镜的帮助下，这是第一次在如此大的距离上探测到这种类型的无线电信号。"一个星系会发出不同种类的无线电信号。直到现在，我们只可能从附近的星系中捕捉到这种特殊的信号，将我们的知识限制在那些离地球较近的星系中，"麦吉尔大学博士后研究员ArnabChakraborty说，他由MattDobbs教授指导。"但是多亏了一种自然发生的现象--引力透镜的帮助，我们可以从破纪录的距离捕捉到一个微弱的信号。这将有助于我们了解距离地球更远的星系的构成。"研究人员首次能够探测到来自一个被称为SDSSJ0826+5630的遥远的恒星形成星系的信号，并测量其气体成分。研究人员观察到这个特殊星系的气体含量的原子质量几乎是我们可见的恒星质量的两倍。来自该星系的无线电信号的图片研究小组检测到的信号是从这个星系发出的，当时宇宙只有49亿年的历史，使研究人员能够一窥早期宇宙的秘密。在麦吉尔大学物理系研究宇宙学的Chakraborty说："这相当于回看了88亿年的时间。"引力透镜放大了来自遥远物体的信号，帮助我们窥视早期宇宙。在这个特定的情况下，信号因目标和观察者之间存在另一个大质量物体，即另一个星系而发生弯曲。"共同作者、印度科学研究所物理系副教授NirupamRoy说："这有效地导致信号放大了30倍，使望远镜能够接收到它。"据研究人员称，这些结果证明了用引力透镜观察类似情况下的遥远星系的可行性。它还为用现有的低频射电望远镜探测恒星和星系的宇宙演化提供了令人兴奋的新机会。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339929.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1339929.htm

加拿大科学家在遥远的星系中探测到80亿年前的无线电信号

加拿大科学家在遥远的星系中探测到80亿年前的无线电信号这一发现是惊人的，因为据信它所来自的星系在宇宙只有49亿年的时候就已经存在了--这使得这个破纪录的无线电信号的来源有88亿年的历史。科学家们使用了引力透镜来探测并跟踪信号回到其源星系，透镜的放大倍数是30倍，这使得该小组能够看穿宇宙的高红移。此外，该小组观察到，该星系的原子氢质量是其恒星质量的两倍。在这张光学/中红外组合图像中，M74在最亮的时候闪闪发光，其数据来自NASA/ESA哈勃太空望远镜和NASA/ESA/CSA詹姆斯-韦伯太空望远镜。图片来源：欧空局/韦伯，NASA和CSA，J.Lee和PHANGS-JWST团队；欧空局/哈勃和NASA，R.Chandar这些发现发表在《皇家天文学会月刊》上，它们表明在远距离观察星系中的原子气体的总体可行性。它还可以为将来用正在使用和即将使用的低频射电望远镜探测中性气体的宇宙演变打开新的大门。参与这项研究的天文学家与加拿大的麦吉尔大学以及班加罗尔的科学研究所（IISc）合作。该团队使用了来自浦那的巨米波射电望远镜（GMRT）的数据。这个仪器使研究小组能够探测到来自遥远星系的破纪录的无线电信号，使研究人员能够更深入地挖掘这一发现。通过探测这类破纪录的无线电信号，我们也许能够利用类似的事例来更彻底地探索早期宇宙的奥秘。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1339755.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1339755.htm

天文学家可能已经发现了宇宙中最大的磁场

天文学家可能已经发现了宇宙中最大的磁场根据一项新的研究，科学家可能最终发现了我们所发现的最大磁场的证据。天文学家所指的这种宇宙网被认为是由星系之间的物质和丝线组成的。这些所谓的空隙实际上根本就不是空隙。相反，它们充满了星系间的物质，其中大部分是电离的。磁场在我们的宇宙中随处可见因为网是电离的，所以它也应该充满了磁场，形成一个大的、交织在一起的，不同于我们以前所见的任何东西。不过，正如在上面指出的，证明这种场的存在一直很棘手，因为我们无法直接探测到它。相反，我们必须通过它们对周围粒子的影响来观察这些场。因此，我们需要依靠对这些场所产生的无线电信号进行测绘。但是探测一个像网一样的大磁场也不容易。构成宇宙之网的丝状物是如此的分散，以至于它们发出的无线电信号不是很强。很多时候甚至被其他无线电噪音所淹没。为了解决这个问题，科学家们开始研究偏振的无线电光。通过聚焦于这些信号，他们能够看到特定方向的无线电信号。科学家们在最新的研究中所依赖的正是这些信号。其结果是首次探测到我们在宇宙中发现的最大磁场。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1348167.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1348167.htm