39光年外的恒星系引发关注，天文学家：这可能是个巨大的“信标”

如果有人问起，宇宙中有没有外星文明存在，相信大多数人都会给出肯定的答案，实际上，科学界也普遍认为，在宇宙中应该存在着外星文明，并且他们的数量还不少。

有意思的是，根据2022年5月6日发表在《皇家天文学会月报》的一篇论文，天文学家做出了一个大胆的推测：外星文明可能在39光年外打造了一个巨大的“信标”，下面我们来看看这具体是怎么回事。

该论文来自于一个由法国波尔多大学的天体物理家肖恩·雷蒙德（Sean Raymond）带领的研究团队，研究人员认为，当宇宙中的智慧文明发展到一定的程度之后，必然会渴望找到其他的智慧文明，如果找不到的话，他们还可能通过某种方式在宇宙中主动宣示自己的存在，以便其他智慧文明能够发现他们，并与他们取得联系。

在此基础上，研究人员提出了一种假设，即：外星文明有可能会通过技术手段来操纵恒星系中的行星轨道，将其打造成一个“多共振行星系统”（Multi-resonant planetary systems），同时将行星系统的轨道周期比例设置成特定的数字编码，并期待以此作为一个巨大的“信标”来引起其他智慧文明的注意。

（注：关于“多共振行星系统”，我们可以简单地理解为，该系统中的所有行星的轨道周期之间的比例都是一个整数）

在该论文发表之后，一个39光年外的恒星系很快就引发了关注，这个恒星系在天空中位于水瓶座，其主恒星最早由位于智利的“TRAPPIST”望远镜发现，因此被命名为“TRAPPIST-1”。

观测数据表明，“TRAPPIST-1”拥有一个由7颗行星组成的行星系统，而该系统正是一个“多共振行星系统”，按从内到外的顺序，其相邻行星之间的轨道周期比例分别为“8:5、5:3、3:2、3:2、4:3、3:2”，并且所有的行星都按照一种复杂但可预测的模式运行，我们来看图说话。

上图显示了“TRAPPIST-1”恒星系中最外面的三颗行星，可以看到，每当两颗相邻的行星彼此最接近时，第三颗行星必定会出现在图中箭头所指的位置，而这个位置，总是位于穿过这两颗相邻的行星的直线上。实际上，除了这三颗行星之外，该恒星系中的其他行星也都遵从这样的规律。

需要知道的是，在过去的观测工作中，我们从未发现过这种数量高达7颗的“多共振行星系统”，正因为如此，天文学家才大胆地推测，这可能是个巨大的“信标”。

那么问题就来了，“TRAPPIST-1”恒星系拥有诞生外星文明的条件吗？我们接着看。

上图为“TRAPPIST-1”恒星系与太阳系的对比图，按从内到外的顺序，天文学家用字母b、c、d、e、f、g、h分别给其中的7颗行星命名。

可以看到，“TRAPPIST-1”恒星系比太阳系要“紧凑”得多，以至于其最外面的行星到主恒星的距离都远远比不上水星到太阳的距离（注意图中的“TRAPPIST-1”恒星系是放大了25倍的效果）。

如果在太阳系中距离主恒星如此之近，生命根本就不可能生存，对于“TRAPPIST-1”恒星系来讲，情况就不一样了，因为这个恒星系的主恒星的半径大约为太阳的11%，质量只有太阳的8%，是一颗黯淡的红矮星。

（图为太阳与“TRAPPIST-1”的大致比例）

与太阳相比，“TRAPPIST-1”的表面温度要低很多（大约为2300摄氏度），因此“TRAPPIST-1”恒星系的宜居带就比太阳系更靠内，根据天文学家的估算，该恒星系内有4颗行星都位于宜居带中（分别是e、f、g、h）。

重要的是，“TRAPPIST-1”恒星系中的这7颗行星全部都是像地球这样的岩石行星，并且这些行星的密度和体积都与地球差不多，除此之外，这个恒星系已经诞生了大约76亿年，比我们的太阳系更加古老。

（图为“TRAPPIST-1”恒星系中的7颗行星与太阳系中的4颗岩石行星和月球的对比图，横坐标为行星表面温度，纵坐标为行星密度，虚线圆圈代表水星、金星、地球、月球和火星）

在一个恒星系中有4颗岩石行星都位于宜居带中，这就意味着，这些行星表面允许液态水存在，而生命也有可能在此诞生，在此基础上，再加上这个恒星系比太阳系更加古老，生命就应该有足够的时间去演化，所以我们并不能排除这个恒星系诞生外星文明的可能性。

可以想象的是，假如“TRAPPIST-1”恒星系真的存在外星文明，并且已经掌握了足够高的科技，那么他们就有可能像天文学家推测的那样打造出一个巨大的“信标”。

值得一提的是，如果真是这样的话，那么他们无疑已经成功地引发了我们地球文明的关注。就目前的情况来看，大名鼎鼎的詹姆斯·韦伯太空望远镜已将其列为了未来的观测目标。

除此之外，一个名为“METI”的组织也在着手准备向“TRAPPIST-1”恒星系发送信息。

“METI”的全称为“Messaging to Extra-Terrestrial Intelligence”，翻译过来就是“给外星智慧生命发消息”，此前该组织已经向多个恒星系发送了大功率的无线电信号，按照他们的计划，发往“TRAPPIST-1”恒星系的信息将于2022年10月4日从地球出发。

然而考虑该恒星远在39光年之外，因此就算那里真的存在外星文明，并且他们也及时地回复了地球，那我们地球文明也需要长达78年的时间才能收到他们的信息，相对而言，詹姆斯·韦伯太空望远镜给出的观测结果更值得我们期待。

参考资料：

Matthew S Clement, Sean N Raymond, Dimitri Veras, David Kipping，Mathematical encoding within multi-resonant planetary systems as SETI beacons，Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, stac1234.

好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见。

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