神秘无线电波来自何方?你是否活生生被忽悠?

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  昨天你被“外星人”刷屏了吗?你是否也凑热闹地写了一句“不要回答”?

  几乎全世界各大媒体都报道了一个“重大新发现”,多数标题都是“Mysterious / A Secend Repeating Signals Have Been Detected”——探测到神秘重复信号,直到《英国卫报》、《今日美国》等报刊、网站使用“could be aliens”(不排除外星人)、“Aliens signals?”(外星人信号?)等字眼,随后国内一些媒体和公众号也居心叵测地使用了类似字眼,吸引了大批不明真相的群众。那么天文学家究竟发现了什么?是不是暗示了外星人呢?

  

  某公众号推送文章截屏(来源:水兄)

  首先,说一下这个发现。如果使用科学语言来陈述的话我想应该是这样的:天文学家利用CHIME(Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment,加拿大氢强度绘图实验项目)射电望远镜发现第二例重复快速射电暴(repeating FRB)。你瞧,这种准确、严肃、客观、科学的新闻标题是不是丝毫提不起兴趣?然而,这的确是值得拿来报道的新发现。

  必须做下名词解释——快速射电暴(fast radio bursts),是指在极短时间内爆发出强烈射电辐射的天体(专业上经常称之为“源”)。把这个名词分解为三个关键词,一个是“射电”,指无线电波段,从3KHz一直延伸到300GHz,非常宽大的电磁波段;第二个是“快速”,通常指几个毫秒内;第三个就是“暴”,是指突然出现的十分剧烈的能量释放,短短的几毫秒,释放出的能量可能是太阳在几百年甚至上万年发出的能量。由于这种天体或现象瞬间出现、瞬间消失,不可预知,因此2007年才发现了第一个FRB(数据早在2001年7月24日就被记录,信号只持续了5毫秒)。时至今日,人类总共才掌握了60多个FRB案例。这种射电暴一般只出现一次便再无踪迹,但是2012年11月2日天文学家首次通过“阿雷西博”射电望远镜发现了重复出现的射电暴,编号为 FRB 121102,存在于一个距离地球约30亿光年的矮星系中。近期,观测发现它在1小时内存在21次射电暴。多数研究认为可能与尘埃中的中子星或黑洞有关。

  

  FRB121102的射电信号(来源:cnet.com)

  这次宣布的新发现厉害了。2018年7-8月,还在调试阶段的CHIME就一口气发现了13个FRB,其中,还发现了迄今第二例重复快速射电暴FRB 180814。根据电磁理论,快速射电暴一定由异常强大的磁场引发,有可能是快速旋转的中子星、黑洞,也有可能由黑洞、中子相撞引发,也有可能是超新星爆炸产生,当然,理论上也不排除智慧生物“人工”发生。由于中子星、黑洞的碰撞、超新星爆炸短时间里只可能发生一次。因此,在排除了这几个可能性后,有人就认为"人工创造”是对重复发生无线电波“最合理的解释”,于是乎,拼命地把你往沟里带。某些文章甚至将两个重复快速射电暴强行关联,杜撰出了一个令人胆寒的外星文明……

  

  造型奇特的CHIME射电望远镜(来源:CHIME)

  第一,短时间里产生能量的功率是太阳的数亿倍,能做到这点的外星文明太强大了!然而,这恐怕是先假定了有外星人,后得出的令人咋舌的结论。但是为什么不反过来想想,有没有哪种文明先进到这种程度了呢?反正我觉得这项“技能”已经超越了人类的想象。

  第二,2012年发现的时候距离30亿光年,2018年发现的时候距离15亿光年。窝德天!6年走了15亿光年,有文章惊呼“什么样的文明能够短短几年时间就飞跃几十亿光年的距离?”这种黑科技简直6得不要不要的了!仔细看这两例重复快速射电暴的坐标便可击穿谣言!FRB 121102 的坐标是赤经05h32m、赤纬 +33° ,FRB 180814.的坐标是赤经04h22m、赤纬+73,角距差了40多度呢,显然是两个不同的源,把它们俩搁一块儿显然有点“关公战秦琼”了。再者说,即便这两个重复快速射电暴来源于同一个宇宙飞船舰队,那么根据坐标计算,外星人的移动距离也不是15亿光年啊,而是21亿光年才对。

  第三,此前发现的FRB的频率多在1.4GHz的情况,本次发现的一批FRB频率非常低,都在400-800MHz。甚至有人提出“那么低频率的无线电信号往往不是地面设备发出的信号,而是飞行器发出的信号!”这种说法很可笑,难道说,地球人的“国际惯例”已经被推广为“宇宙标准”了?

  使用一些“亮眼”的标题来吸引读者本无可厚非,但是利用科学事件骗取点击量,却把大伙儿带跑偏,甚至断章取义,使用不恰当的数据得出不准确的结论,这种传播着实可恶!

  

  13个新发现的FRB动画演示(来源:NRAO Outreach/T. Jarrett (IPAC/Caltech); B. Saxton, NRAO/AUI/NSF)

  最后,关于本次新发现的科学解读摘要如下:

  1、自2012年后人类第二次发现重复发生的快速射电暴(FRB)令人惊喜,如同引力波一样,单个样本没有说服力,案例越多才有可能弄清真相,于是研究团队在《自然》杂志上发表了一篇论文《A second source of repeating fast radio bursts》。

  2、首次在400MHz频率范围发现FRB。此前多数FRB都在1.4GHz被发现,最高8GHz,最低700MHz。由于400MHz在地球上广泛用于无线电通信,对天文观测干扰极大,而天体的射电辐射往往频率较高,因此低频段的观测本来就不多。另一方面,400MHz是CHIME天线观测频率下限,因此本次发现不仅证明FRB的频率可以很低,而且也不排除可以更低,这是一个非常重要的发现。再加上CHIME才刚刚调试就有13个新FRB的发现成就,相信它未来还会有更多新发现。这一点又值得一说,于是研究团队在《自然》杂志上又发表了一篇论文《Observations of fast radio bursts at frequencies down to 400 megahertz》。一日二刷完全说得过去。

  3、新发现的13个源都显示出散射的迹象,表明它们或多或少地偏离了原始路径,这暗示着爆发源于一个具有特殊特征的环境,周围存在某种致密的团块,比如超新星遗迹、星系中央黑洞附近。由此,这次新发现可以帮助天体物理学家对快速射电暴的起源环境做出推论。

  4、FRB的案例不多,对其产生机制尚不明朗,重复发生的FRB更是如此,目前只有有限的模型加以解释,说到底,它究竟是什么东西产生的,对此一无所知。或许有人说,既然是一无所知,那就可以猜测外星人啊;那么我要反问一句,凭什么认为最有可能是外星人,对其他更有可能的物理机制不作展开呢?

  5、宇宙尺度距离、时间、能量是摆在任何文明面前的天然鸿沟,目前没有任何理论或证据认为存在任何生命形态能够跨越光速,能够驾驭“恒星级”的能量。这连脑洞都算不上,只能叫做“YY”,不要激动。面对未知的现象,在天文学家心里,“外星人”大概是最后一个选项。

  

  快速射电暴的艺术想象画(来源:L. Calada / ESO)

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