來自地球的兆瓦級激光可以吸引外星人的天文學家

發(fā)表在“ 天體物理學雜志”上的一項新研究表明，如果1到2兆瓦(MW)的激光通過30到45米的望遠鏡聚焦并瞄準太空，這種組合會產生一束紅外輻射。足夠強大，能夠從太陽的能量中脫穎而出，并吸引遠在20,000光年遠的人的注意力。這樣的信號可以被外星天文學家對我們銀河系的剖面進行粗略的調查 - 特別是如果這些天文學家生活在附近的行星系統(tǒng)中，例如在星座海域上空和TRAPPIST-1附近。

“如果我們成功地結束握手并開始溝通，我們就可以以大約每秒幾百位的數(shù)據速率閃爍一條消息，這將在短短幾年內實現(xiàn)，”主要作者詹姆斯·克拉克說，麻省理工學院(麻省理工學院)航空航天系的研究生。

“這種吸引外星的燈塔的概念可能看起來很牽強，但這一壯舉可以通過現(xiàn)有技術的組合實現(xiàn)，并且可以在短期內發(fā)展(MW級激光器，數(shù)十米的望遠鏡)尺寸)。”

克拉克和麻省理工學院的Kerri Cahoy博士分析了不同瓦數(shù)和大小的激光和望遠鏡的組合，發(fā)現(xiàn)一個2兆瓦的激光器，通過一個30米的望遠鏡，可以產生足夠強大的信號，以便外星天文學家可以輕易探測到。Proxima b，一顆地球質量的系外行星，繞著我們最近的恒星運行，距離我們4.23光年遠。

同樣地，通過45米望遠鏡引導的1兆瓦激光器將在天文學家在TRAPPIST-1行星系統(tǒng)內進行的任何調查中產生一個清晰的信號，這個系統(tǒng)由距離地球38.8光年的七個溫帶類地行星組成。

這兩種設置都可以產生距離最遠20,000光年的一般可檢測信號。

這兩種情況都需要激光和望遠鏡技術，這些技術要么已經開發(fā)出來，要么在實際可行范圍內。

例如，研究人員計算出1到2兆瓦所需的激光功率相當于空軍的機載激光器，這是一種現(xiàn)已解散的MW激光器，旨在用于射擊彈道導彈的軍用噴氣式飛機從天而降。

他們還發(fā)現(xiàn)，雖然30米望遠鏡在今天地球上任何現(xiàn)有的天文臺相形見絀，但計劃在不久的將來建造如此龐大的望遠鏡，包括24米的巨型麥哲倫望遠鏡和39米的歐洲極大望遠鏡，這兩個目前正在智利建設中。

“像這些巨大的天文臺一樣，激光信標應該建在山頂，以盡量減少激光在射入太空之前必須穿透的大氣量，”克拉克說。

在確定行星信標在技術上是可行的之后，該小組隨后解決了這個問題，并研究了今天的成像技術是否能夠檢測到這樣的紅外信標，如果它是由我們銀河系的其他地方的天文學家產生的。

他們發(fā)現(xiàn)，雖然1米或更大的望遠鏡能夠發(fā)現(xiàn)這樣的信標，但它必須指向信號的確切方向才能看到它。

“除非我們將調查限制在最近的恒星上，否則望遠鏡調查實際上不太可能觀察到外星激光，”克拉克指出。

“我們希望這項研究能夠鼓勵開發(fā)紅外成像技術，不僅可以發(fā)現(xiàn)外星天文學家可能產生的任何激光信標，還可以識別可能是生命跡象的遙遠星球大氣中的氣體。”

他說：“根據目前的調查方法和工具，我們不太可能真的有幸拍攝信標閃光，假設外星人存在并制造它們。”

“然而，由于系外行星的紅外光譜被研究用于指示生命可行性的氣體痕跡，并且隨著全天測量獲得更大的覆蓋范圍并變得更快，我們可以更加確定，如果ET打電話，我們將檢測它。“