天文學(xué)家掃描天空尋找來自星際文明的納秒脈沖光
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藝術(shù)家對連接到機器學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的綠色銀行望遠鏡的印象。鳴謝:突破聆聽/丹妮爾·福瑟拉爾
（神秘的學(xué)家尋找地球uux.cn）據(jù)《今日宇宙》（馬特·威廉姆斯）：2015年，俄裔以色列億萬富翁尤里·米爾納和他的掃描北京包夜外圍外圍上門外圍女（電話微信180-4582-8235）一二線熱門城市上門真實可靠快速安排30分鐘到達非營利組織“突破倡議”(Breakthrough Initiatives)發(fā)起了最大的搜尋外星智慧生物(SETI)項目。這項名為“突破聆聽”的自星SETI計劃依靠世界上最強大的射電望遠鏡和先進的分析技術(shù)來搜索技術(shù)活動的潛在證據(jù)(又名。“技術(shù)簽名”)。際文這個為期十年的明的脈沖項目將調(diào)查距離地球最近的100萬顆恒星、我們銀河系的納秒中心、整個銀道面以及距離銀河系最近的天文天空100個星系。
2018年，學(xué)家尋找他們與非常高能輻射成像望遠鏡陣列系統(tǒng)(VERITAS)合作，掃描這是自星一個伽馬射線望遠鏡的地面系統(tǒng)，在亞利桑那州南部霍普金斯山頂?shù)碾H文北京包夜外圍外圍上門外圍女（電話微信180-4582-8235）一二線熱門城市上門真實可靠快速安排30分鐘到達弗雷德·勞倫斯·惠普爾天文臺(FLWO)運行。在最近的明的脈沖一篇論文中，VERITAS Collaboration分享了他們搜索“光學(xué)技術(shù)簽名”第一年的納秒結(jié)果(從2019年到2020年)。他們的天文天空結(jié)果是一個重要的概念證明，展示了未來對地外文明的搜索如何將光脈沖納入他們的技術(shù)簽名目錄。
VERITAS合作是一項國際努力，包括來自FLWO、哈佛-史密森天體物理中心(CfA)、Arthur B. McDonald加拿大天體粒子物理研究所、德國電子同步加速器(DESY)研究中心、美國航天局戈達德太空飛行中心以及多所大學(xué)和研究機構(gòu)的研究人員。描述他們的發(fā)現(xiàn)的論文名為“VERITAS/Breakthrough Listen搜索光學(xué)技術(shù)簽名”，最近在天文學(xué)雜志上發(fā)表，并可在arXiv預(yù)印本服務(wù)器上獲得。
在過去的60年里，從Ozma計劃開始，對ETI的搜尋幾乎完全集中在尋找無線電傳輸?shù)淖C據(jù)上。近年來，科學(xué)家們一直在擴大搜索范圍，以考慮其他潛在的技術(shù)特征，包括定向能通信、科技文明的無線電和光學(xué)泄漏、巨型結(jié)構(gòu)的紅外輻射、系外行星大氣中工業(yè)污染物的光譜證據(jù)，甚至是我們太陽系的航天器或碎片。
2018年發(fā)布的美國宇航局技術(shù)簽名研討會報告概述了這些和其他潛在的外星技術(shù)例子。VERITAS陣列由四個用于伽馬射線天文學(xué)的12米(~40英尺)切倫科夫光學(xué)反射器組成，它的加入使Breakthrough Listen擴大了對光學(xué)技術(shù)特征的搜索，特別是對跨星際距離可探測的納秒光脈沖的搜索。Gregory Foote是特拉華大學(xué)(UD)物理和天文學(xué)系的博士生，也是VERITAS論文的合著者，他通過電子郵件向《今日宇宙》解釋道:
“雖然傳統(tǒng)上一直在尋找無線電技術(shù)信號，但我們不知道信號將來自哪個波段，也不知道它是脈沖還是穩(wěn)定的，所以盡可能以多種不同的方式進行搜索是有意義的。我們正在尋找的技術(shù)信號，一種脈沖激光，可以(原則上)很容易地被探測到，并使用當前的技術(shù)傳輸1000光年的距離。VERITAS本身允許我們使用地球上一些最大的望遠鏡來搜索這些脈沖激光。”
VERITAS陣列于2007年完成，有效地補充了美國宇航局的費米伽馬射線太空望遠鏡(FRGST)和大面積望遠鏡(LAT)合作，費米是合作伙伴之一，因為它的收集面積更大，對伽馬射線更敏感。事實上，VERITAS的分段鏡望遠鏡——類似于詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)的主鏡——在極高能量(VHE)波段的所有望遠鏡中具有最高的靈敏度，最大靈敏度為100千兆電子伏(Gev)至10萬億電子伏(TeV)。
當合作團隊在突破監(jiān)聽目標目錄中搜索高能光脈沖的跡象時，這些能力得到了測試。富特說:
“我們從2017年發(fā)布的突破性監(jiān)聽目標目錄開始，然后刪除了任何不適合VERITAS操作的內(nèi)容。這給我們留下了大約506個可能的目標，然后根據(jù)接近、昏暗和其他美好的事物進行排序——例如，擁有系外行星。這個排名列表給了我們一個很好的工具來選擇觀察哪些，因為我們只選擇了在給定月份中可以看到的排名最高的那些。我們總共觀察了30個小時，每次觀察大約持續(xù)15分鐘。我們最終觀察到了136個目標，因為有幾個觀察結(jié)果包括多個物體。”
此外，協(xié)作團隊檢查了追溯到2012年的VERITAS檔案數(shù)據(jù)。然后，該團隊計算了VERITAS在同一時期觀察到的突破監(jiān)聽目錄中的哪些目標。由于計算時間有限，他們決定將檔案分析擴展到許多不同的目標，只分析第一個小時的高質(zhì)量數(shù)據(jù)。“這給我們留下了對119個非重疊區(qū)域的249次觀察，其中包含140個偶然捕獲的目標，”Foote說。“不幸的是，在我們分析的任何觀察中，我們都沒有從這些目標中找到這種技術(shù)特征的證據(jù)。”
雖然他們的分析沒有發(fā)現(xiàn)任何納秒光脈沖的證據(jù)，但這項研究提供了一個重要的概念證明，將為未來的研究提供信息。它還對可能承載傳輸文明的恒星數(shù)量進行了限制，有助于縮小搜索范圍，增加未來探測的可能性。Foote說，除此之外，這項研究可能對現(xiàn)有的和計劃中的伽馬射線觀測站有重大意義。這包括全景全天時近紅外和光學(xué)技術(shù)特征探測器(PANOSETI ),它將與Veritas天文臺進行協(xié)調(diào)觀測:
“我認為對更廣泛領(lǐng)域的最大影響是，這種技術(shù)特征可以通過借鑒現(xiàn)有的伽馬射線天文臺來搜索，包括VERITAS和尚未建成的天文臺。這也是另一種方式，因為專門為這種技術(shù)特征建造的天文臺，如PANOSETI，可以從它身上獲得一些伽馬射線科學(xué)。這是兩個領(lǐng)域之間的一個獨特的交匯點，到目前為止還沒有被充分探索過。”