|中国天眼”发现疑似地外文明信号，“三体人”真的存在吗？( 二 )

已知天体自然源能发出的最小频率大约是500 Hz ，研究人员认为任何带宽小于300Hz的信号应该都是非自然制造的。但不幸的是，人类自己也会制造大量窄带信号，这使得SETI搜寻也变得更加困难。这就是一直困扰我们多年的射频干扰问题。维尔海默说。
对于FAST而言，解决这个问题更加困难。维尔海默指出， FAST的优势是灵敏度比任何现有的射电望远镜都高，更容易捕捉到远方非常微弱的信号，但硬币的另一面则是，这也会带来更大的干扰。
FAST投用之前，世界上最灵敏的地外文明观测设备，是2020年12月因结构失控而垮塌的美国阿雷西博望远镜。根据FAST首席科学家、中国科学院国家天文台研究员李菂团队的研究， FAST的综合灵敏度比阿雷西博高10倍，拥有目前世界上唯一的300米级天线，瞬时灵敏度超过其他天线一个数量级以上，而且FAST还拥有更高的测量精度和更大的天区覆盖面。
张同杰等人在2020年4月发表的论文《基于FAST望远镜的地外文明共时观测》中指出，对来自外星的可疑候选信号， FAST筛选的标准是信号带宽小于500Hz ，持续时间小于100秒。筛选之前， FAST会先使用星云算法程序对窄带干扰信号去除，主要方式是调查信号是否持续在多个天区出现，真正来自地外文明的窄带信号应该只在天空的固定区域出现。同时在很多天区出现的信号，大概率就是来自地球的干扰信号，会被程序去除。不过，结果显示，算法筛选后，仍会残留小部分干扰信号。到目前为止，没有一种算法可以将噪声干扰完全去除。
维尔海默认为，一种更根本的解决办法是将射电望远镜从地球移到月球背面，这里将免受地球上的无线电污染。另外一个办法是使用两个射电望远镜同时检验，比如，一个在贵州，一个在上海，两个望远镜相距千里以上，这样就可以更准确地知道，信号源离我们到底有多远，是在地球附近，还是在更遥远的地方，就像三角定位一样。
地外文明搜寻中，主要有两种策略，一种是更广泛的天空调查，即巡天观测，用望远镜扫过大片天空，寻找可能来自任何方向的地外强信号，另一种更具针对性，将望远镜指向有可能存在生命的指定恒星区域，长时间停留在这里，捕捉较弱的信号。张同杰在论文中指出， FAST未来的目标之一是通过1~2年巡天观测，获得一些好的候选目标信号，并对候选目标进行后续观测，进一步检验候选目标的可信度与可重复性。
在维尔海默看来， FAST非常灵敏，而且可以覆盖更大范围内天空。未来5~10年，人类将利用这个充满美感的望远镜进行大规模天空调查，这需要巨大的计算能力，现在每秒可以分析大约200亿个信号，但还远远不够。数以万亿计的星星让我们仰望，我们才刚刚开始。维尔海默说。
我们在宇宙中是孤独的吗？
1959年9月19日，第一个人造卫星发射两年后，物理学家菲利普·莫里森和朱塞佩·科科尼在《自然》上发表论文《寻找星际通信》，首次分析了宇宙中各种频率的射线，提出无线电波可用于星际通信。 1961年，德雷克在格林班克举办的第一次较严肃的SETI会议中，提出了著名的德雷克方程，希望通过公式计算出：银河系中究竟存在多少能够被人类检测到的外星文明(N) 。德雷克本人对N的估算是10000 ，但很多科学家对此存疑。
历史上曾出现过很多疑似N=1的情况，大多被证明是乌龙，另一些至今没有答案。其中最著名的是1977年8月15日收到的Wow！信号。这一天，美国俄亥俄州立大学的大耳朵望远镜探测到了一组非常像地外文明的信号，来自人马座M55球状星团西北方向，窄带，强度大，最重要的是，信号频率正是氢原子的发射频率1420MHz 。当天的观测者杰里·埃曼在数据记录纸上标出该信号的强度数值，并情不自禁地写下Wow! 。遗憾的是，天文学家后来在不同望远镜上尝试了多次，始终没有在同一方向搜索到重复信号。直到现在， Wow！仍是已发现的所有可疑信号中的最强候选者。