大約 60 年前的一個晚上,物理學家恩里科·費米 (Enrico Fermi) 仰望天空問道:“大家都在哪裡?”
他在談論外星人。
今天,科學家知道宇宙中有數百萬甚至數十億顆行星可以維持生命。那麼,在萬物的漫長歷史中,為什麼沒有任何生命能夠到達足夠遠的太空與人類握手(或爪子……或觸手)呢?宇宙可能太大而無法穿越。
可能是外星人故意無視我們。甚至有可能每個不斷發展的文明都注定要毀滅自己(地球同胞們,這是值得期待的)。
或者,它可能是更奇怪的事情。你問什麼?以下是科學家針對這個問題提出的 12 個不尋常的答案:。
有關的:
我們正在尋找錯誤的宇宙
也許我們還沒發現外星人是因為我們的宇宙不太適合生命生存。也許地球是個異常現象──一個幸運的藍點,漂浮在黑暗和死亡世界的浩瀚海洋中。也許我們在下一個宇宙中尋找生命的運氣會更好。
最後一個想法是假設我們的宇宙只是無盡的現實「多元宇宙」中的一個可能的宇宙,每個宇宙都與其他宇宙略有不同。為了測試我們的宇宙是否具有生命出現的最佳條件,研究人員將此處的恆星形成率與許多具有不同物質和能量濃度的假設平行宇宙中的恆星形成率進行了比較。
團隊考慮的主要因素是宇宙的暗能量密度——一種驅動宇宙不斷加速膨脹的神秘力量。宇宙有太多膨脹得太快,會分散恆星形成物質並阻礙星系團等大型結構的生長。但在暗能量太少的宇宙中,引力可能會變得勢不可擋,導致大型結構在宜居行星有機會形成之前崩潰。
團隊的模型顯示,宇宙中暗能量的最佳密度將使高達 27% 的普通物質轉變為恆星。但在我們的宇宙中,估計只有 23% 的物質會變成恆星,這意味著這裡的恆星數量比實際存在的要少,因此,外星生命出現的地方也更少。在下一個宇宙祝你好運!
外星人並不生活在行星上
每個外星物種都需要一個宜居的星球來生存,對吧?令人驚訝的是,2024 年的一項研究表明情況可能並非總是如此。
在一個紙研究人員提出了一個場景,其中一個外星殖民地被接受發表在《天體生物學》雜誌上,不需要行星。這聽起來可能很瘋狂,但現實世界中並非沒有先例。例如,人類可以在沒有行星的情況下居住在地球上數百天(儘管不斷從他們的星球輸送重要資源),以及可以在太空真空中生存。
理論上,沒有行星的外星殖民地必須克服許多挑戰,包括缺乏資源、暴露於宇宙輻射和太空真空以及獲得足夠的陽光。考慮到這一點,研究人員描繪了一個能夠在這些試驗中倖存下來的物種的圖景:一個自由漂浮的生物群體,直徑達330 英尺(100 公尺),包裹在薄而堅硬的透明外殼中,可以維持透過溫室效應實現適合居住的溫度和壓力。
找到這樣一個物種的可能性不大,但也並非不可能。自由漂浮的外星殖民地也可以解釋為什麼沒有智慧外星人回應我們的呼叫:他們沒有固定電話可以使用。
外星人躲在地下海洋裡
如果人類希望與外星人對話,我們需要準備一些破冰船。不,說真的——外星生命是深埋在冰凍行星內部。
液態水的地下海洋在我們的多個衛星下方晃動並且可能在整個地區都很常見,天文學家說。物理學家艾倫·斯特恩認為,像這樣的秘密水世界可以為生命的進化提供一個完美的舞台,即使惡劣的地表條件困擾著這些植物。 “撞擊、太陽耀斑、附近的超新星、你所在的軌道、是否有磁層、是否有毒的大氣層——這些對地下生命來說都不重要”,。
這對外星人來說是件好事,但這也意味著我們永遠無法僅透過望遠鏡觀察他們的行星來發現他們。我們可以期望他們聯絡我們嗎?史特恩說,哎呀——這些生物生活得如此之深,我們甚至不能指望它們知道它們頭頂上有一片天空。
幸運的是,正在前往這樣衛星的途中,近距離尋找生命的證據。快艇將於 2030 年抵達木星冰凍的衛星木衛二。
外星人被囚禁在“超級地球”
不,「超級地球」不是星球船長的傻表弟。在天文學中,這個術語指的是質量比地球大 10 倍的行星。恆星調查已經發現了許多可能具備液態水存在條件的星球。這意味著外星生命可能在整個宇宙的超級地球上進化。
不幸的是,我們可能永遠不會見到這些外星人。根據,一顆質量為地球 10 倍的行星的逃逸速度也將是地球的 2.4 倍,克服這種引力可能使火箭發射和太空旅行幾乎不可能。
「在質量更大的行星上,太空飛行的成本將成倍增加,」該研究的作者、德國索內貝格天文台的研究員邁克爾·希普克先前告訴《生活科學》。 “相反,[那些外星人]會在某種程度上被逮捕在他們的家鄉星球上。”
我們找錯地方了(因為所有外星人都是機器人)
人類在 1900 年左右發明了無線電,在 1945 年製造了第一台計算機,現在正從事大規模生產每秒能夠進行數十億次計算的手持設備的業務。成熟的人工智慧可能即將到來,未來學家塞思·肖斯塔克表示,這足以重新建構我們對智慧外星人的搜尋。簡單地說,,不是小綠人。
蕭斯塔克在2016 年舊金山舉行的Dent:Space 會議上表示:「任何發明了無線電的(外星)社會,我們都可以聽到他們的聲音,在幾個世紀之內,他們就發明了他們的繼任者。
肖斯塔克說,一個真正先進的外星社會可能完全由超級智慧機器人組成,這應該為我們尋找外星人提供資訊。我們不應該將所有資源集中在尋找其他宜居行星上,也許我們也應該尋找對機器更有吸引力的地方——例如,能量豐富的地方,例如星系中心。 “我們正在尋找我們自己的類似物,”肖斯塔克說,“但我不知道這就是宇宙中的大部分智慧。”
我們已經發現了外星人(但我們太心煩意亂而沒有意識到這一點)
感謝流行文化,「外星人」這個詞可能會讓你想像一個長著大禿頭的怪異人形生物。這對好萊塢來說很好——但這些先入為主的外星人形象,一個來自西班牙的心理學家團隊今年稍早寫道。
在一項小型研究中,研究人員要求 137 人觀看其他行星的照片,並掃描影像中是否有外星結構的跡象。在這些圖像中隱藏著一個穿著大猩猩服的小個子男人。當參與者尋找他們想像中的外星生命時,只有大約 30% 的人注意到了大猩猩人。
事實上,外星人看起來可能一點也不像猿類;它們更像是人類。研究人員寫道,它們甚至可能無法被光和聲波偵測到。那麼,這項研究向我們展示了什麼?基本上,我們自己的想像和注意力限制了我們對外星人的探索。如果我們不學會拓寬我們的參考系,我們可能會錯過盯著我們的臉的大猩猩。
人類將殺死所有外星人(或已經殺死了)
我們越接近尋找外星人。理論物理學家亞歷山大·貝雷津 (Alexander Berezin) 表示,無論如何,這都是一種可能發生的情況。
他的想法是這樣的:任何能夠探索太陽系之外的文明都必須走上不受限制的成長和擴張的道路。正如我們在地球上所知,這種擴張往往是以犧牲較小的、礙事的生物為代價的。貝雷津說,當最終遇到外星生命時,這種以我為先的心態可能不會結束——假設我們甚至注意到了它。
“如果第一個達到星際旅行能力的生命必然消除所有競爭以推動其自身擴張呢?” Berezin 在 2018 年發表在預印本期刊 arXiv.org 上的一篇論文中寫道。 「我並不是說高度發展的文明會有意識地消滅其他生命形式。最有可能的是,他們根本不會注意到,就像建築工人拆除蟻丘來建造房地產一樣,因為他們缺乏保護它的動力。 」 (在這種情況下,人類是螞蟻還是推土機還有待觀察。)
外星人引發了氣候變遷(並死亡)
當人口消耗資源的速度超過其星球提供資源的速度時,災難就會迫在眉睫。我們很清楚這一點在地球上。那麼,一個先進的、消耗能源的外星社會是否有可能遇到同樣的問題呢?
天文物理學家亞當·弗蘭克認為,這不僅是可能的,而且可能性非常高。今年早些時候,弗蘭克運行了一系列數學模型來模擬隨著它越來越多地將地球資源轉化為能源。壞消息是,在四分之三的情況下,社會崩潰,大多數人死亡。只有當社會及早發現問題並立即轉向永續能源時,文明才能得以生存。這意味著,如果外星人確實存在,那麼他們很有可能在我們遇到他們之前就毀滅了自己。
「在宇宙空間和時間上,你將會有勝利者——他們設法看到正在發生的事情並找出解決辦法——也有失敗者,他們就是無法齊心協力,他們的文明因路邊,」弗蘭克說。 “問題是,我們想屬於哪一類?”
外星人使用清潔能源,但仍引發氣候變遷(並死亡)
隨著社會和能源需求的增長,足夠先進的外星物種將不可避免地使其星球升溫。這可能會引發失控的氣候變化,就像人類在地球上所做的那樣,並可能導致這些外星人早期滅絕。但如果快速發展的外星社會儘早轉向環保、再生能源呢?這能饒過他們,讓外星人在整個宇宙中成長、繁榮和擴張而不產生任何後果嗎?
抱歉,但不,根據發佈到預印本資料庫arXiv2024 年 9 月。只要社會的能源需求不斷增長,這種廢熱就會繼續增加,最終在社會工業革命後的 1000 年內引發災難性的氣候變遷。
如果這是真的,這意味著一個消耗能源的外星種族可能永遠無法生存足夠長的時間來冒險深入宇宙並在附近的行星上建立商店。這不僅對外星人來說是一個悲傷的前景,對地球來說也是一個緊急的警鐘。
外星人進化得不夠快(然後就死了)
在「外星人已經死了」類別下提出另一個藉口。宇宙中可能充滿了宜居的行星,但不能保證它們會保持這種狀態足夠長的時間以供生命進化。根據一個,像地球這樣潮濕的岩石行星在開始它們的職業生涯時非常不穩定;如果任何外星生命希望在這樣的世界上進化和繁榮,那麼它的啟動窗口非常有限(幾億年)。
「在早期的熱脈衝、冰凍、揮發物含量變化和失控的[溫室氣體]之間,在宜居帶的最初潮濕、岩石星球上維持生命可能就像試圖騎一頭野牛——大多數生命都會消失,」該研究作者寫道。 「生命在宇宙中可能很罕見,不是因為它很難開始,而是因為在最初的十億年裡很難維持宜居環境。
暗能量正在分裂我們
正如我們已經確定的那樣,宇宙正在膨脹。緩慢但肯定的是,星系之間的距離越來越遠,遙遠的恆星在我們看來變得越來越暗,這一切都要歸功於科學家稱之為暗能量的神秘、不可見物質的拉力。科學家推測,在幾萬億年內,暗能量將把宇宙拉伸得如此之大,以至於地球人將不再能夠看到我們最近的宇宙鄰居之外的任何星系的光。這是一個可怕的想法:如果我們在那之前不盡可能地探索宇宙,那麼我們可能會永遠失去這樣的研究。
「恆星不僅變得無法觀測,而且完全無法接近,」伊利諾伊州費米國家加速器實驗室的天文物理學家丹·胡珀(Dan Hooper)說,今年早些時候。這意味著我們正面臨著尋找和遇見外星人的最後期限——為了在暗能量方面領先一步,我們必須在它們全部漂走之前將我們的文明擴展到盡可能多的星系。
胡珀說,當然,推動這種成長並不容易。。
扭曲結局:我們是外星人
如果你今天離開家,你會看到一個外星人。那個送郵件的女人?外星人。你的隔壁鄰居?愛管閒事的外星人。你的父母和兄弟姊妹?外星人,外星人,外星人。
至少,這是邊緣天體生物學理論“簡而言之,該假說認為,我們今天在地球上看到的大部分生命並非起源於這裡,而是數百萬年前由攜帶來自其他世界的細菌的流星「播種」在這裡。
該理論的支持者提出了不同的建議來自銀河係其他地方——但不幸的是,沒有真正的證據支持這一點。一個重要的反駁是:如果攜帶人類 DNA 的細菌是在附近的另一個星球上進化的,為什麼我們在地球以外的任何地方都沒有發現人類的痕跡?即使這個假設被證明是合理的,它仍然無法幫助我們回答費米這個棘手的問題…大家都在哪裡?
編者註:本文最初發表於 2018 年 7 月。