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外星人的戴森球?劇情反轉,塔比星變暗之謎或許已被破解

1960年,美國著名科學家弗裡曼·戴森提出了廣為人知的戴森球概念。這個理論認為:高等級的文明可能會打造一種能夠包圍恆星的巨大人造建築,將恆星釋放的巨大能量全部加以利用,以供高級文明的生活和發展。

對於人類來說,戴森球還是非常遙遠的,我們的科技遠遠不足以實現這個目標。不過,這也不能排除宇宙中有戴森球的可能性,或許宇宙中存在著比人類更先進的文明,他們或許就能夠建造出戴森球來。
顯然,即使宇宙中真的有戴森球,我們也不可能利用航天器飛過去直接發現,只能通過可能的現象來進行推測。令人震驚的是,在2015年的時候,科學家們真的發現了疑似戴森球的蹤跡。

這個可能的戴森球,是由天文學家Tabetha Boyajian發現的,其編號為KIC 8462852,當時又被稱為塔比星,其官方名稱為Boyajian星。這是一顆距離我們約1470光年的黃白矮星,視星等為11.7等。它最令人感到不可思議的特點,就是亮度在不斷發生變化。
對於恆星來說,亮度的變化本來並不稀奇,它們本來就在脈動。另外,對於一些有行星圍繞的恆星來說,當行星運行到它們和地球之間的時候,也會導致我們觀測到的恆星亮度有所下降。
但是,正常的恆星脈動所呈現出的是小幅度的有規律週期性變化。而塔比星並非如此,它變暗的時間和程度沒有任何規律可循。

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而且,由於系外行星比宿主恆星小得多,所以在淩日時給宿主恆星的亮度帶來的影響一般不超過1%,而塔比星最多的時候亮度下降了22%!同樣的,系外行星淩日也應該是週期性的,並且像上圖所展示的一樣,變暗和恢復時的亮度變化圖像應該是對稱的,而塔比星的亮度變化也不具備這些特徵。
一時之間,科學家們都陷入了疑惑:到底是什麼讓它變暗了?
賓夕法尼亞州立大學天文學家Jason Wright等人於是提出:這或許是外星人在塔比星周圍建設了戴森球,導致了恆星亮度的劇烈變化。

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這個想法很對那些鼓吹外星人的群體的胃口,因此一經提出就廣為傳播。尤其戴森球的概念提出了幾十年,人類根本無法實現,如果在宇宙中看到了真正的戴森球,也的確是一件非常有趣的事。
可惜的是,科學事實不以人的意志為轉移。儘管我們覺得再有趣,事實也是事實。戴森球的想法很快就被排除,因為如果真的是人造建築包圍住了這顆恆星,那麼應該是在電磁波所有的波段都被均勻地減弱。而實際我們觀測的結果顯示,塔比星只是在可見光波段被遮擋,這顯然不是人造建築的特徵。
那麼,塔比星到底發生了什麼呢?

目前來說,最廣為接受的科學解釋,就是塔比星周圍可能出現了大規模的星際塵埃和碎片,它們遮擋住了塔比星,導致其亮度變化,而且這樣的遮擋在不同電磁波段的影響也有所不同,符合科學家的觀測結果。
最近,亞利桑那大學的Logan Pearce和他的團隊在arXiv上、並且即將在《天體物理學雜誌》上發表的論文中,提出了他們的觀點:塔比星並不孤單,它周圍有一顆伴星,正是這顆伴星促進了塵埃的碎片的產生,導致了塔比星亮度的詭異變化。
這個想法的確有可能很接近事實,但探測天體的相對距離卻是一件很困難的事。別看我們的文章經常提到某顆天體的距離,其實這都是科學家們嘗試多種方法之後才得到的結果,而且還不一定準確。因此,即使是宇宙中兩顆肉眼看起來非常接近的恆星,其實彼此之間可能相距幾百上千光年。

(圖片說明:KIC 8462852 A 和KIC 8462852 B很可能是一對雙星)

因此,儘管Pearce早在2016年就提出了這個觀點,直到5年後的今天,他們才利用美國的凱克望遠鏡、歐洲航天局蓋亞衛星在2020年發佈的最新銀河系三維地圖,通過大量觀測數據得到了結論:在塔比星附近有一顆恆星,此前人們一直不知道二者之間的關係,如今他們終於證明了二者組成了雙星系統,並且導致了塔比星的亮度變化。
他們介紹:在這個雙星系統中,主星就是我們所說的塔比星,其半徑是太陽的1.5倍,質量大約是太陽的1.36倍;它的伴星名為KIC 8462852 B,是一顆紅矮星,半徑是太陽的45%,質量也只有太陽的44%。

觀測結果表明,這兩顆恆星之間的距離大約是880個天文單位,也就是約1320億公里。在如此遙遠的距離下,這顆伴星顯然也不太可能給塔比星帶來什麼直接的亮度影響(淩日)。但根據Pearce等人的說法,KIC 8462852 B“可能會給這個系統的長期演化造成影響”,這就可能導致塔比星的亮度變化。
此前的一項研究所得出的結論,對於Pearce的理論起到了支持作用。那項研究認為:兩顆相距較遠的雙星,在100億年的時間尺度下,會通過引力作用多次極度靠近系統的質心。在這個軌道遷移的過程中,系統內的行星、小行星等天體的軌道就會受到干擾,四處亂竄,發生碰撞,或者闖入引力禁區而被撕碎,導致大量的碎片和塵埃產生。

這很有可能就是塔比星的系統所遇到的狀況,KIC 8462852 B的軌道遷移造成了系統內部的紊亂,產生了碎片雲遮擋住了塔比星。同時,塔比星也有正常恆星所具備的脈動變化,二者相疊加,就導致了22%亮度的降低,而且沒有任何規律可循。
這的確是最合理的解釋之一了,但研究人員指出,我們仍然需要確定KIC 8462852 B的身份,因為雖然證明了它確實在塔比星附近,但需要排除它只是路過這裡的情況,證明二者確實已經形成了長期穩定的雙星系統。

不管怎麼說,這對於那些期盼著通過塔比星證明外星高級文明存在的人來說不是一個好消息。不過,宇宙中稀奇古怪的天體那麼多,他們仍然有希望在那些地方尋找外星人的證據。加油吧……

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