SETI使用未經(jīng)探索的無線電頻率在1000多個星系中搜索外星生命 _SETI

這張合成圖像顯示了在澳大利亞內(nèi)陸的Murchison Widefield Array射電望遠鏡上翱翔的夜空的紅色無線電波特征。（圖片來源：©MWA合作與科廷大學）
據(jù)美國太空網(wǎng)（Keith Cooper）：對1300多個星系進行的外星信號搜索有助于限制人們對地球以外可能存在多少通信技術文明的預期。
該搜索由澳大利亞的Murchison Widefield Array（MWA）進行，涉及80-300 MHz范圍內(nèi)的低射頻。相比之下，SETI（代表搜尋外星智能）通常會尋找1420 MHz氫發(fā)射頻率的外星信號。事實上，低頻對SETI來說是相對未開發(fā)的領域。
這項搜索是由加利福尼亞州SETI研究所的Chenoa Tremblay和澳大利亞科廷大學MWA主任Steven Tingay進行的。該團隊專注于船帆座30度的視野，包括2880個星系。這些星系到1317個星系的紅移以及距離之前已經(jīng)被高精度地測量過——因此，Tremblay和Tingay特別針對這些星系。通過了解星系的距離，二人組可以限制這些星系中任何發(fā)射器的功率。
雖然他們最初的搜索未能檢測到外星信號，但Tremblay和Tingay在他們的論文中得出結論，他們本可以在100MHz的頻率下檢測到7 x 10^22瓦的發(fā)射機功率。
Tremblay在一份聲明中說：“這項工作代表著我們在探測來自先進外星文明的信號方面邁出了重要的一步。” 。“MWA的大視場和低頻范圍使其成為此類研究的理想工具，我們設定的限制將指導未來的研究。”
在64年的歷史中，SETI一直專注于我們銀河系中的恒星——然而，近年來，這一網(wǎng)絡已經(jīng)開始擴大。
例如， 2015年，來自外星技術的掠影熱（G-HAT）項目使用美國國家航空航天局的廣域紅外巡天望遠鏡（WISE）對10萬個星系進行了調查，尋找可能在各自星系中的所有恒星周圍建立了“戴森群”的文明。沒有找到。2023年，臺灣國立中興大學的Yuri Uno領導的一個團隊提出，在我們30億光年的范圍內(nèi)，可能只有一個文明將功率超過7.7 x 10^26瓦的無線電發(fā)射器指向銀河系。
同年，Jodrell Bank天體物理中心的Michael Garrett和Breakthrough Listen的Andrew Siemion對背景星系進行了搜索，以限制最大可檢測功率，得出的范圍約為10^23瓦至10^26瓦。（潛在信號的確切最大功率取決于它與起源星系的距離。）最后，SETI研究所的Carmen Choza領導了一個團隊，最近用綠岸望遠鏡對97個星系進行了有針對性的搜索，但一無所獲。
這么大的力量從哪里來？
為了實現(xiàn)這些發(fā)射能力，技術外星人必須利用一顆恒星，甚至幾顆恒星的能量。
1964年，蘇聯(lián)天文學家尼古拉·卡爾達舍夫（Nikolai Kardashev）根據(jù)外星文明可支配的能量，為它們制定了一個分類標準。一個1型文明將利用一個星球上所有可用的能量，概括為10^16瓦或更大。一個2型文明將能夠利用整個恒星的能量，對于一顆類日恒星來說，這將是10^26瓦。3型文明將能夠利用其星系中每顆恒星的全部功率輸出，約為10^36瓦。
到目前為止，零探測并不一定意味著技術上的、可交流的外星生命不存在，只是我們的觀測還不夠全面，無法說明它的存在。我們只是不確定。據(jù)估計，在可觀測的宇宙中有多達2萬億個星系，我們只搜索了其中的一小部分，而且只搜索了很短的時間。
運行星系間無線電信標也不便宜；當我們查看時，任何無線電信標都可能被關閉以節(jié)省電力。或者，也許它們指向了其他星系的方向。也許卡爾達舍夫2型和3型文明很罕見，這意味著我們不會看到具有這些能力的發(fā)射器，所以根據(jù)限制，無線電信標可能在那里，但以低于我們探測能力的功率運行。此外，這項新的調查在低頻下進行，但不能排除高頻發(fā)射機的可能性。
Tremblay和Tingay指出，地球上有幾個強大的無線電發(fā)射器，以及我們最早的一些傳輸，都是低頻的，因此有理由在這個范圍內(nèi)進行搜索。此外，鑒于SETI在這些低頻率下的搜索相對較少，總是有可能發(fā)現(xiàn)意想不到的東西。為了使SETI成功，無線電搜索必須覆蓋多個頻率，以確保我們不會錯過那個難以捉摸的信號。
Tremblay和Tingay在他們的論文中總結道：“在未來，繼續(xù)共同努力覆蓋頻率空間將是至關重要的。” 。
該研究于8月26日發(fā)表在《天體物理學雜志》上。