北京時(shí)間 8 月 31 日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,技術(shù)先進(jìn)的外星人可能會(huì)用某種巨型結(jié)構(gòu) —— 類似于科學(xué)家假想的“戴森球”—— 從黑洞中獲取能量。一項(xiàng)新的研究認(rèn)為,這種球體結(jié)構(gòu)可能會(huì)以特殊的方式發(fā)出輻射,讓地球上的望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)宇宙其他地方存在智慧生命的證據(jù)。
戴森球是一種假想的人造結(jié)構(gòu),以球形圍繞一顆恒星,從源頭捕捉該恒星的光線并獲取能量。這個(gè)概念最早是由美國(guó)理論物理學(xué)家弗里曼?戴森在 20 世紀(jì) 60 年代提出??茖W(xué)家在新研究中指出,某些能夠進(jìn)行星際旅行的外星文明可能已經(jīng)制造出了戴森球;這些文明零散分布于恒星系統(tǒng)中,需要借助類似戴森球的技術(shù)來(lái)滿足不斷增加的能量需求。
天文學(xué)家現(xiàn)在開始思考能否圍繞黑洞而不是恒星建造一個(gè)戴森球。
黑洞其實(shí)是天空中最明亮的物體之一,盡管我們通常認(rèn)為黑洞是黑暗的、吞噬一切的,但黑洞可以輻射出令人難以置信的能量。當(dāng)物質(zhì)落入黑洞時(shí),通常會(huì)形成一個(gè)圓盤,就像水繞著排水口旋轉(zhuǎn)一樣。
當(dāng)這個(gè)圓盤中的氣體和塵埃旋轉(zhuǎn)并相互碰撞時(shí),由于摩擦生熱,其溫度有時(shí)可達(dá)數(shù)百萬(wàn)攝氏度,從而發(fā)出 X 射線輻射。巨大的能量束也可以從黑洞的兩極發(fā)射出來(lái)。由于黑洞將巨大的質(zhì)量擠到極小的空間內(nèi),因此它們比恒星小得多,可能更容易被包圍起來(lái),選擇“在黑洞周圍建造戴森球”的外星文明可以節(jié)省很多材料。
外星人可以將一顆大型衛(wèi)星置于黑洞的穩(wěn)定軌道上,然后使用類似于太陽(yáng)能電池板的東西收集 X 射線能,他們也可能圍繞黑洞建造一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu),或者用平臺(tái)將黑洞完全包圍起來(lái),就像弗里曼?戴森最早提出的概念一樣。當(dāng)然,這些設(shè)想中的結(jié)構(gòu)一個(gè)比一個(gè)復(fù)雜,真正實(shí)現(xiàn)需要克服難以想象的挑戰(zhàn)。
無(wú)論如何,黑洞能夠輻射的能量是太陽(yáng)這樣的恒星的 10 萬(wàn)倍,這意味著能駕馭黑洞的物種會(huì)獲得更多的能量。這項(xiàng)研究于 7 月 1 日發(fā)表于《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)。
正如弗里曼?戴森在他 1960 年的論文中所指出的那樣,宇宙天體的能量在被吸收和使用后,必須再輻射出去,否則就會(huì)積聚起來(lái),最終熔化戴森球。研究人員表示,這種能量會(huì)轉(zhuǎn)移到更長(zhǎng)的波長(zhǎng),因此黑洞周圍的戴森球可能會(huì)以紫外線或紅外線的形式釋放出一種難以解釋的能量信號(hào)。
包括美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的天基廣域紅外巡天探測(cè)器(WISE)和位于夏威夷的 Pan-STARRS 望遠(yuǎn)鏡在內(nèi),一些儀器在對(duì)夜空進(jìn)行詳細(xì)的巡天觀測(cè)時(shí),已經(jīng)記錄了數(shù)十億個(gè)天體,如果黑洞周圍的戴森球真的存在,其活躍跡象可能已經(jīng)被這些探測(cè)器記錄下來(lái)了。
研究團(tuán)隊(duì)目前正在開發(fā)一種算法,可以在這些數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索并尋找可能指示戴森球的特定證據(jù),無(wú)論發(fā)現(xiàn)什么結(jié)果,這樣的搜索都可能帶來(lái)好處,即使沒(méi)有發(fā)現(xiàn)戴森球,你也可能會(huì)在這個(gè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)一些有趣的東西。
當(dāng)然,對(duì)于外星工程師而言,黑洞會(huì)帶來(lái)獨(dú)特的挑戰(zhàn)。從能量產(chǎn)生過(guò)程角度,黑洞往往不如恒星穩(wěn)定。盡管它們會(huì)持續(xù)發(fā)出輻射,但是當(dāng)吸積盤中的物質(zhì)被消耗更多或更少時(shí),黑洞往往會(huì)突然爆發(fā),隨后保持一段時(shí)間的平靜,外星文明可能要非常小心黑洞能量的大規(guī)模爆發(fā),這可能會(huì)破壞圍繞其運(yùn)行的巨型結(jié)構(gòu)。
不過(guò),研究人員表示,如果有外星智慧生命在尋找比恒星更強(qiáng)大的東西,那很可能就是黑洞。
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