無需廣播,地球的座標早已暴露

外星生命 地球 太陽系 天文 星空天文 星空天文 2017-09-12

無需廣播,地球的座標早已暴露

藝術家描繪的凌星過程中的系外行星。英國貝爾法斯特皇后大學

過去一二十年間,人們已經發現了大把的系外行星。人們這樣做的目的,除了想更好地瞭解宇宙,一大推動力無疑是對尋找地球以外的智慧生命感興趣。

但是反過來想,假如真的存在外星人,那麼在我們尋找它們的時候,它們是否也正在尋找我們?

一些來自歐洲的科學家根據手頭已有的信息,作出了一個初步推斷。結果顯示,即便外星人只用我們現在尋找系外行星的一種方法——如凌星法,那我們的地球,對於在銀河系的多個恆星系統而言,都是能夠被發現的。

研究結果以論文的形式發表在最近的《英國皇家天文學會月刊》上。

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凌星的發生(上)及其產生的光度下跌曲線(下)。R. Wells

“凌星法”大家已經十分熟悉。它能夠根據恆星光度的週期性下跌來推斷是否有行星從它的前方掠過。這些科學家使用了逆向思維,來推測地球在太陽系外物種的眼中,是否也能夠通過這種方式被探測到。

科學家們選擇了天空中所謂“凌星帶”內的一些目標。所謂“凌星帶”指的是銀河系中,當太陽系行星從太陽表面掠過時,其“陰影”能夠投射到的區域。

結果非常有意思,他們發現靠近太陽的那些類地行星,比如水星、金星、地球和火星,比外圍的氣體巨行星,如木星、土星、天王星和海王星更容易被發現。

究其原因,首先是氣體巨行星的公轉週期太長。木星的公轉週期是12年,海王星更是長達165年。其次是,這些大行星和太陽的距離,比類地行星要遠得多。過於遙遠的距離導致它們在凌星過程中產生的光度變化幅度要小得多。因此通過這種方式,它們實際上更不容易被發現。

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太陽系行星在“凌星帶”內的投影。在綠色的系外行星上,可以通過“凌星法”發現地球。R. Wells

科學家們還發現,如果使用人類的現有技術及凌星法,從太陽系之外,最多隻能發現太陽系內的三顆行星,且並非這三顆行星的所有組合都有可能被發現。

在最普遍的情況下,外星人只能通過凌星法發現一顆太陽系行星,且這顆行星是類地行星的可能性最大。具體而言,“凌星帶”內任意位置的觀察者發現一顆太陽系行星的概率是四十分之一,發現兩顆行星的概率是四百分之一,發現三顆行星的概率是四千分之一。

科研小組還確認,外星觀察者在所有樣本行星中的68顆上,能夠看到至少一顆太陽系行星從太陽表面掠過。在其中9顆行星上能夠發現地球。

這些行星本身都不是宜居的。但在對統計數據進行了分析之後,科學家估計,在我們的銀河系中,以我們當前的技術能力,通過凌星法,能夠發現地球的未知宜居行星至少有10個。雖然這樣的行星我們至今一個都還沒有發現,但未來卻完全有可能。

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所謂的“凌星帶”。每條曲線對應的是一顆太陽系行星,藍色的是地球曲線。在被曲線覆蓋的系外行星上,可以通過“凌星法”觀察到太陽系行星。2MASS / A. Mellinger / R. Wells

在搜尋地外智慧生命的行動中,有一項工作是要推測,依照我們現在的能力和行為(無論是有意的還是無意的),會產生怎樣無法預知的後果。

科學家們必須考慮,具備人類當前技術水平的地外文明會擁有什麼樣的能力。這就好比我們到目前為止只知道,宇宙中只有一個行星——地球是宜居的,因此我們就要思考,我們尋找可能宜居的行星這種行為會受到什麼樣的限制。

或許聽起來有點像人類中心主義。但請設想,假如某顆恆星的宜居帶內存在著一顆有大氣、有液態水,甚至於有智慧物種的行星,那麼這顆行星上的外星人,是否也會正在用我們看著它們的方法看著我們?這是一幅非常奇特的畫面。

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