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科學家探索外星生命:新方向引領尋找宇宙鄰居的征途

   時間:2025-07-22 01:00:24 來源:ITBEAR編輯:快訊團隊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 

在浩瀚的宇宙中,外星生命的存在一直是人類探索的熱門話題。科幻小說和電影中的外星生物形象層出不窮,激發了人們對未知世界的好奇心。然而,在現實世界中,外星生命到底在哪里,仍然是一個未解之謎。不過,科學家們最近在尋找外星人的道路上,似乎找到了一些新的線索,這讓人充滿期待。

長久以來,搜尋地外文明(SETI)項目一直在努力捕捉外星文明可能向地球發送的信號。就像人類曾經用阿雷西博望遠鏡向遙遠的星團發送信息一樣,科學家們也在期待著外星朋友的回應。然而,盡管他們一直守候著,卻始終沒有收到任何來自外星文明的信號。

面對這一困境,科學家們開始轉變思路,將注意力轉向了可能意外泄漏的外星信號。這些信號可能包括外星文明的通訊信號、航天器的測控信號,甚至是外星電視信號。科學家們認為,如果外星文明也擁有發達的科技,那么他們在星球間通訊或操控航天器時,很可能會無意中泄漏出一些信號。

TRAPPIST-1行星系統成為了科學家們的重點關注對象。這個系統的主星是一顆紅矮星,雖然比太陽小且溫度低,但它卻擁有七顆巖質行星,這些行星的大小介于火星和地球之間,其中三到四顆還位于宜居帶內,這為生命的誕生提供了可能。由于TRAPPIST-1距離地球僅約40光年,因此它成為了科學家們尋找外星信號的理想目標。

為了搜索TRAPPIST-1可能泄漏的微弱外星文明信號,科學家們動用了位于美國加州的艾倫望遠鏡陣列。這個望遠鏡陣列專門為SETI研究打造,擁有強大的觀測能力。研究團隊對TRAPPIST-1系統進行了長達28小時的信號掃描,這是針對該系統最長的一次單目標搜索。他們像搜索廣播節目信號一樣,對多種頻率進行了分析,期待著能在某個頻道“偶然”接收到外星傳輸的信號。

在掃描過程中,科學家們發現了數百萬個可能的信號,并經過層層篩選,最終將范圍縮小到了11000個。他們還特別關注了“行星掩星”期間的信號。在“行星掩星”現象發生時,TRAPPIST-1系統里的兩顆行星會與地球在一條直線上,從地球上看,一顆行星會擋住另一顆。科學家們認為,如果這系統的行星上有智慧生命,并且他們使用無線電波在行星之間通訊,那么被遮擋行星發往中間遮擋行星的信號,就有可能泄漏到地球來。

然而,經過進一步的排查和驗證,研究團隊發現這些信號都是地球上人類活動產生的。雖然這次沒有找到外星信號,但科學家們并沒有灰心。他們相信,隨著望遠鏡設備的升級和人類信號源識別的精確化,未來找到真正外星信號的幾率會越來越大。

除了從信號入手,科學家們還在積極尋找與地球環境類似的系外行星。他們希望通過這種方式來增加發現外星生命的可能性。近年來,科學家們通過各種觀測手段已經發現了不少系外行星。其中,開普勒空間望遠鏡利用凌日法發現了數千顆系外行星。谷歌AI研究團隊還開發出了一個名為ExoMiner的神經網絡,用于篩選開普勒望遠鏡的數據。這個神經網絡一下子發現了301顆以前未被發現的系外行星,展示了AI在尋找宜居行星方面的巨大潛力。

印度天文學家也開發出了一種新的AI算法“MSMBTAI”,能夠從已知的5000顆行星中篩選出約60顆可能適合生命生存的行星。這個算法基于多階段模因算法,能夠快速評估行星的宜居性。這些研究不僅提高了我們發現外星生命的可能性,還為我們更深入地了解宇宙提供了有力的工具。

科學家們還密切關注著系外行星的大氣成分。他們希望能夠在系外行星的大氣中發現與生命活動相關的氣體組合,如氧氣和二氧化碳等。今年4月17日,《天體物理學雜志通訊》發表了一項令人振奮的研究。科學家們通過詹姆斯·韋伯太空望遠鏡,在距離地球124光年外的系外行星K2-18b上發現了生命可能存在的跡象。K2-18b是一顆“超級地球”,質量約為地球的8.6倍,體積約為地球的2.6倍。它圍繞著一顆紅矮星運行,并位于宜居帶內。之前的研究已經發現該行星上有甲烷和二氧化碳的存在,而今年的研究更是發現了二甲基硫醚(DMS)和二甲基二硫醚(DMDS)這兩種關鍵分子。在地球上,這兩種物質主要由海洋微生物活動產生,因此科學家們推測K2-18b上可能存在微生物。然而,這一發現還需要進一步驗證,以達到科學界認可的五西格瑪黃金標準。

盡管尋找外星生命仍然充滿挑戰和未知,但科學家們從未停止探索的腳步。他們相信,只要不斷努力和嘗試,總有一天會發現外星生命的存在。這將徹底改變人類對宇宙的認知,讓我們更加深入地了解這個神秘而廣闊的宇宙。

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