更广阔的银河系中是否存在外星智慧生命的问题可以通过以下方式回答:。
根据一个由科学家和工程师组成的国际小组撰写的一篇新论文应用物理,地面探测器,例如激光干涉仪天文台(激光雷达) 应该 ? 理论上? 能够探测到地外巨型技术产生的引力波。
研究人员表示,这将使对地外智慧生命的搜索范围扩大到地球最近邻之外的银河系中的所有恒星。
该论文尚未经过同行评审,将提交给英国皇家天文学会每月通知。 目前可以找到在预印本服务器 arXiv 上。
地球是否是宇宙中唯一拥有智慧生命(甚至根本没有生命)的地球是困扰人类的最大悬而未决的问题之一。 但我们寻找可识别技术的能力仅限于几万颗恒星。 我们用来交流的电磁波种类减弱,或者减弱,随着它的传播,几乎不可能从几百光年之外的噪音中筛选出来。
但引力波信号不同。 它们不像电磁信号那样衰减,并且可以在更远的距离内被检测到。 因此,如果存在一个拥有可以产生强大引力波的技术的智能外星文明,那么也许我们可以探测到它。
引力波几乎是我们探测宇宙的唯一不依赖光的工具。 它们是由大规模事件产生的; 在地球上,我们检测到的引力波是由巨大致密物体之间的碰撞产生的,和中子星。 当这些恒星尸体合并时,吸入和碰撞会在时空结构中激起涟漪? 有点像扔进池塘的石头会产生微小的波浪,只不过是向各个方向并且以光速传播。
实际上,任何具有加速质量的物体都会产生引力波。 但对于我们目前的探测能力来说,像大型火箭这样强大的物体产生的引力波仍然太小。 因此,如果外星文明确实拥有能够产生我们可以探测到的引力波的技术,那一定会非常令人印象深刻。
在加州大学洛杉矶分校的物理学家卢克·塞勒斯的带领下,研究人员开始计算 LIGO 可探测到的外星飞船的大小和速度? 他们将其命名为快速和/或大规模加速航天器(RAMAcraft)。
他们确定 LIGO 能够探测到围绕质量的 RAMAcraft(那是317.8 地球质量,所以我们可以排除很快制造一个的可能性),曲速引擎可以加速到光速的 10%。 如果这样的航天器在距地球约 100 千秒差距(即 326,000 光年)的范围内运行,我们就可以探测到它。
由于银河系盘的直径高达约,这将轻松覆盖我们银河系的恒星。
“我们对曲速驱动器的研究为引力波探测铺平了道路,”物理学家詹尼·马蒂尔说,应用物理公司首席执行官。
“这种新方法不限于传统的电磁信号范围;因此我们已经有能力探测所有 1011银河系中的恒星进行曲速驱动,很快就有能力探测数千个其他星系。”
提议未来发展的引力波探测器,例如DECi赫兹干涉仪引力波天文台和大爆炸观察者,应该比 LIGO 灵敏 100 倍,因此可以将搜索量扩大 106,研究人员说。
这些都是相当大的假设。 但现在基础工作已经奠定,该团队希望推广他们的方法来搜索离家较近的较小物体。 这些搜索将把引力波转化为 RAMAcraft 探测和测距 (RAMADAR) 装置。
“引力波探测是一门复杂的科学,尽管它仍处于起步阶段,”研究人员在论文中写道。
“随着方法的进一步发展,探测器的灵敏度可能会变得如此高,以至于对这些物体的探测是经常发生的。本着这种精神,完成对这些物体的全面搜索将会很有趣吗?我们邀请科学界加入我们。”
该研究将提交给英国皇家天文学会每月通知,并且可以在arXiv。