我们寻找外星智慧的方式是否错了？

08-03 22:28 来自北京

探寻外星智慧的方法可能存在偏差吗？

这是位于智利安第斯山脉的阿塔卡马大型毫米波亚毫米波阵列（ALMA）射电望远镜。在一个月球（未在图中显示）照亮黑暗的夜晚，它正在观测天空。一组天文学家曾首次利用ALMA监听外星智能信号。他们表示，或许我们应该在更高频率上进行监听。图片由ALMA亚历克斯佩雷斯提供。

外星智能：我们的搜索方式一直都错了吗？

在电影《超时空接触》中，朱迪福斯特饰演的角色——天文学家埃莉阿罗维——坐在一排射电望远镜旁，通过耳机聆听来自外星智慧的信号。这个场景已经成为SETI（搜寻地外文明计划）的象征。但后来发现，埃莉这个角色以及SETI的天文学家们，可能一直都在监听错误的无线电频道。

SETI天文学家搜索无线电信号，主要来自无线电频谱的特定频段：1。42至1。66GHz之间的频率。而英国曼彻斯特大学的路易莎梅森表示，我们可能采用了错误的搜索方式。她在英国伯明翰举行的全国天文学会议上告诉与会天文学家，不同的无线电频率或许能带来结果。

天文学家最初选择1。42至1。66吉赫兹之间的频率，他们称之为水洞，因为该频率位于氢（H）和羟基（OH）的频率之间。这两种元素结合形成水，而天文学家认为水可能对生命至关重要。除了与水的关联外，这个频率异常安静，没有背景噪音。因此，它是外星人进行跨遥远距离通信的理想频率，就像一个宇宙水洞。

但梅森建议我们应该关注更高的无线电频率。而且她已经开始行动了。梅森和她的同事们研究了来自智利阿塔卡马大型毫米亚毫米波阵列（ALMA）射电望远镜过去观测的数据。

这是首次利用强大的ALMA望远镜开展的地外智慧生命搜索

显示某些射电望远镜敏感频率的图表。黄色的ALMA覆盖了此前搜寻地外智慧生命时未探索过的更高频率。图片由LouisaMason提供。

利用ALMA寻找外星人

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几十年来，SETI的搜索一直集中在无线电频谱中相对较小的一部分。我们想知道，如果我们看向完全不同的地方，会发生什么。毫米和亚毫米无线电频段在SETI搜索中几乎完全未被探索，因此这实际上是关于开辟一个新的参数空间区域进行搜索。

首先，研究团队查看了四组存档的ALMA观测数据。他们在寻找看起来不自然的窄带无线电信号。天文学家称这些信号为技术特征信号。

到目前为止，他们还没有发现任何技术特征信号。但他们的首次尝试确实揭示了每次射电观测中都存在的一个隐藏机会。每当射电望远镜对准目标时，它都会捕捉到其视场内的无数其他恒星。

主要目标之外的星星

每次射电望远镜对准目标时，都会捕获来自目标的数据以及同一视场内的大量恒星的数据。天文学家称这种现象为恒星副捕获。天文学家利用欧洲空间局盖亚任务的数据来了解这种恒星副捕获中包含哪些天体。

但梅森及其团队利用贝桑松银河模型，对每次观测中的完整恒星种群进行了更准确的估计。盖亚（Gaia）在星等（恒星的亮度）和距离等方面存在限制。因此，贝桑松银河模型让该团队能够更全面地了解其数据中可能存在的内容。

比如，贝桑松银河系模型显示，之前一项针对1327个望远镜指向的SETI调查实际上总共包含了超过610万颗恒星。盖亚的估计只识别出288000颗恒星。梅森说：

这项工作最令人兴奋的一点是，我们发现自己观测的恒星数量比最初设想的要多得多。即使是一次非常小的观测，也可能包含大量且种类繁多的恒星，而这些恒星是我们之前从未打算研究的。通过将高频观测与星系模拟相结合，我们可以更好地了解我们已经搜索过的内容以及下一步应该去哪里寻找。

这张图表展示了射电望远镜在单次指向中可以捕捉到的各类天体。图片由路易莎梅森提供。

总而言之：一些天文学家认为，我们应该在比SETI传统使用的频率更高的无线电频率上搜索外星信号。他们正着手开展这项探索工作。

经由皇家天文学会