戈壁收音機 收聽宇宙天籟

研究團隊新疆戈壁灘建造一臺由射電望遠鏡陣列組成的「收音機」,接聽宇宙聲音。(取自新浪微博@新民週刊

這形如「鋼牀」的設備,也是一種射電望遠鏡。(取自新浪微博@雙子奶酪

(CFP)

在新疆戈壁灘,一臺由無線電望遠鏡陣列組成的「收音機」,迄今已接收宇宙來的「天籟之音」400TB;「天籟計劃」預計11月向全球發佈成果前夕,大陸中科院國家天文研究員王有剛「語出驚人」地表示,「宇宙中存在外星人可能性比較大」,「如果與外星人聯繫上,我第一句話應該是『外星人,你好』」。

2014年「中國科學院國家天文臺宇宙物質與暗能量研究團組」來到新疆,於巴裡坤縣大紅柳峽鄉的茫茫戈壁灘,建造一臺由無線電望遠鏡陣列組成的「收音機」,收聽宇宙的「天籟之音」。團隊擁有9名天文科學家,首席科學家、專案領頭人陳學雷表示,「籟」字泛指「聲音」,「天籟」即爲「宇宙的聲音」。

花4年爲觀測選址

「天籟計劃」團隊前後花了整整4年,爲觀測站選址,最終哈密市巴裡坤縣大紅柳峽鄉由超過200個候選地中脫穎而出。自天山腳下的巴裡坤縣出發,行駛180公里,穿越茫茫戈壁、無人區後抵達大紅柳峽鄉,中科院國家天文臺紅柳峽觀測站座落於鄉衛生所背後,爲一整片新建彩鋼瓦房。

離觀測站12公里外的荒漠無人區,則安裝一排類似於電視信號接收機的「鍋蓋」,並矗立一排形成矩陣的大型柱狀「鋼牀」。在陳學雷口中,「如果做個形象點的比喻,就是我們在新疆戈壁灘中放了一個收音機,用來接聽來自宇宙的聲音。」

「這兩種設備,實際上都是射電(無線電)望遠鏡。它們面向北極,用來接收宇宙暗物質和暗能量訊息。」王有剛表示,蒐集到信號後,傳回觀測站數位機房進行處理;宇宙中有一種物質,看不見、摸不着,但約佔宇宙密度的70%,並促使宇宙加速膨脹,被天文學界稱爲「暗能量」。

天籟可觀測天區較廣

部分科學家認爲,快速電波爆發爲「外星人向地球發出的信號」。並不贊同此一說法的王有剛指出,快速電波爆發固然爲宇宙中一種很強的信號,快速出現又快速消失;但「從歷史上的種種天文發現事例來看,說它是外星人給地球發來的信號的可能性幾乎爲零。」

「但是,我個人認爲,外星人存在可能性是極大的。」王有剛強調,宇宙實在太大,地球之外存在生命應有其可能,只是目前人類尚未與之取得聯繫。「如果跟外星人聯繫上,我第一句話會說,『外星人,你好』。至於能不能聽懂,又是另外一回事。」

面對各界常提出的好奇:紅柳峽站無線電望遠鏡矩陣「天籟」與貴州天眼」有何區別?王有剛先是說明,就國際無線電領域中低頻測量而言,「天眼」堪稱全世界靈敏的望遠鏡。「天籟」雖靈敏不及「天眼」,最大優勢在於一次可看到的天區,遠大於「天眼」,巡天速度亦足以媲美。兩者均可用於探測快速電波爆發,但此爲「天籟」的主力強項,「天眼」的效率無法趕上。

小靈通 暗物質與暗能量

在宇宙學中,暗物質(Dark matter)指無法通過電磁波的觀測進行研究,不與電磁力產生作用的物質。目前只能透過重力產生的效應得知,且已發現宇宙中有大量暗物質的存在。

暗能量爲某種作用於時空結構本身的能量,且爲均勻的負壓力,導致時空結構膨脹。在物理宇宙學中,暗能量爲一種充溢空間、增加宇宙膨脹速度,難以察覺的能量形式。在宇宙標準模型中,暗能量佔宇宙68.3%的質能,暗物質則佔26.8%。對暗物質與暗能量的研究,爲現代宇宙學、粒子物理的重要課題之一。(賴廷恆