發現了比人類更高級的外星文明？

開普勒探測的恆星系統的想像圖。 （南方周末資料圖/圖）

在1960年發表於美國《科學》雜誌的一個思想實驗里，物理學家和數學家弗里曼·戴森（Freeman Dyson）提出了一個理論：如果一個文明發展到足夠高的程度，它對能源的需求可能大到必須採集一顆恆星所釋放的全部能量；這個時候，用於採集能量的設施會大到把恆星包裹住。由於戴森的文章影響很大，他所提到的設施便被稱為「戴森球」。

最近，一些天文學家正在嘗試調查一顆不同尋常的天體。這個天體位於銀河附近的天鵝座和天琴座之間，它所發射出的光線讓研究者困惑不解，這些科學家正在嚴肅地考慮這個恆星是否擁有尚不完整的戴森球結構——或者說，外星文明的超級設施。

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對的時間，對的地點

最早注意到這顆恆星異常之處的，是美國宇航局（NASA）的「開普勒任務」。「開普勒」是一架太空望遠鏡，其目標是觀測超過15萬顆恆星，來尋找像地球這樣的行星。雖然並不能直接看到外星行星，但是當行星從恆星前面經過的時候，會遮擋一部分星光，造成觀測到的恆星亮度下降。「開普勒」就是以這樣的原理去尋找外星行星。

探測器觀測得到的海量數據會被電腦進行自動化分析。數據也會被放到互聯網上，在一個名為「行星獵手」的項目中，志願者們以眾包的方式對觀測數據進行分析。之所以這樣做，是因為人眼能夠看出某些計算機發現不了的現象。

從2011年開始，一些天文愛好者們注意到一顆恆星。在討論中，這顆恆星被他們稱為「有趣」和「奇特」。它編號為KIC8462852，距離地球大約有1480光年，光變曲線與眾不同。

一般來說，如果有行星在圍繞恆星運轉，那麼當它擋住一部分星光的時候，恆星的光變曲線會出現一個小坑，代表星光變暗了。通常這種變化是在1%的範圍。然而，KIC8462852的亮度變化幅度很大，而且完全沒有規律。四年多來，研究者們最高時看到了15%和22%的深坑，分別出現在觀測的大約第800天和第1500天。

「我們從沒見過這個樣子的恆星。」美國耶魯大學的特貝莎·柏亞金（Tabetha Boyajian）說，「它真的是很奇怪。我們以為是數據問題或者是探測器的運動造成的，但這些都檢查過了。」

柏亞金是研究KIC8462852的領導者。她和同事們將「開普勒」的數據和地面望遠鏡的觀測結合，考慮了各種可能性來解釋他們看到的現象。

最近，在《皇家天文學會月報》上，他們發表了一篇論文來討論種種可能的解釋。除了設備或數據問題，他們考慮到的可能性還包括亮度的變化是來自恆星內部，或者是小行星帶的塵埃造成的，抑或是行星遭到撞擊激起的塵埃遮擋了星光。

然而，經過分析，他們也一一排除了這些可能性。每個解釋都與觀測到的現象存在矛盾之處。比如，一些年輕的恆星確實會有奇怪的亮度變化，就像我們的太陽剛剛形成的時候，周圍會有聚集在一起的塵埃，這些塵埃團可能會阻擋星光。然而，這樣的恆星會有特定的紅外輻射，但KIC8462852並不是這樣。其他的種種跡象也都顯示KIC 8462852並不是一顆年輕恆星：它是一顆成年的F型恆星，有太陽的1.5倍大。

在排除了幾乎所有解釋之後，柏亞金等人留下的唯一可能性是，在附近其他恆星的影響下，一個彗星解體了，它的碎片分布在彗星軌道上，引起了星光不規律地被遮擋。

其他天文學家也認為這確實是一種可能性。實際上，有一顆恆星離KIC8462852很近，只有1000天文單位（1天文單位是地球到太陽的平均距離，約為1.5億千米）。它可能在接近KIC8462852的時候改變了某些彗星的軌道。

不過，這種情況仍然被認為是可能性非常低的。「開普勒」必須是在對的時候看到了對的地方，才會剛剛好看到一批彗星從恆星的前面經過。

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卡爾達肖夫指數

2014年，柏亞金在一次學術會議期間把數據拿給美國賓夕法尼亞州立大學的天文學家傑森·賴特（Jason Wright）看。賴特看到後也很驚訝，用他的話說，那些光變是「瘋狂的」。

賴特本身在「外星行星和可居住世界研究中心」從事研究工作。他當時正在寫一篇論文，講述「開普勒」除了探測外星行星，還有可能探測到外星文明建造的巨型空間設施。

他認為，柏亞金給出的解釋全都是「自然因素」，而其實還有另外一種可能性——亮度變化是由外星文明造成的。他隨後將KIC 8462852加入到了論文草稿中。「我們感到這是迄今為止最有希望的『搜尋地外文明計劃』（SETI）的觀測目標。」他和同事們寫道。

在早先的一篇論文中，賴特等人提出，如果一個文明建造了一個巨型空間設施，那麼它們就會建造更多。這造成的效果就是，會有一批不同尺寸和運動周期的設施圍繞恆星運轉。如果這些設施最終完全將恆星圍住，那麼就形成了「完整的戴森球」。

賴特等人分析認為，從KIC 8462852光變的周期和缺少重複性來看，遮擋物是運行在一個很長的軌道上。光變達到22%，則意味著遮擋物的尺寸至少達到恆星直徑的四分之一。

假如那些遮擋物真的是智能生物的傑作，那麼根據蘇聯天體物理學家尼古拉·卡爾達肖夫提出的標準，那個文明已經達到「II型文明」階段。在這個最早於1960年代提出的「卡爾達肖夫指數」中，文明根據其對能源的需求被分為三個類型，分別為I型、II型和III型。

I型文明能夠攫取鄰近星球的能源；II型文明可以採集恆星的全部能量，戴森球是其中一種具體的方式；而III型文明已經可以作星際旅行，是能源方面的大師。在這種標準下，人類尚未達到I型文明的水平。

當前，並沒有科學家認為「外星文明」對KIC8462852來說是一個可能性很大的解釋。也許天文學家們觀測到的現象完全來自自然過程。

「但是從『搜尋地外文明計劃』的角度來看，人們需要把資源用在最佳目標上。尋找天文異常是聚焦搜尋目標的一個合理化方式。為所有現象提供純粹的自然解釋，或者將『搜尋地外文明計劃』的努力用於天體物理上最無法解釋的現象，二者之間並不存在矛盾。」賴特這樣表示。

最近，柏亞金、賴特，以及美國加州大學伯克利分校SETI中心主任安德魯·謝米昂（Andrew Siemion）已經在申請使用綠岸天文望遠鏡觀測KIC8462852。那是一架位於美國西弗吉尼亞的直徑100米的大型射電望遠鏡。如果1480光年外有技術文明，它們也許會發出某些可以被射電望遠鏡陣捕捉到的特定電波。

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