Nature：这些星球上的外星生命，或许已经发现了地球？
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撰文 | 王聪
编辑 | nagashi
排版 | 水成文
当人类祖先抬头观察天空，将目光投向星辰大海，就开始从地球的角度观察整个宇宙。
进入20世纪后，拥有了太空探测能力的人类，开始希望探索和到达未知的无人星空，1977年9月5日，美国宇航局（NASA）发射了无人外太阳系空间探测器——旅行者1号。
1990年，旅行者一号到达了海王星附近，在完成了拍摄任务后，接下来的旅行者一号将不会近距离飞越任何天体，因此，NASA决定将关闭其相机系统以节省电力。此时，卡尔·萨根建议NASA调转旅行者一号的摄像头，回望地球，再拍摄最后一张照片。
此时的旅行者一号距离地球64亿公里，它调转镜头，拍摄了之后著名的照片——暗淡蓝点（pale blue dot）。在这张照片里，地球悬浮在太阳系漆黑的背景中，那么渺小而又不起眼，而这又是我们所有人唯一的家园。
人类一直在开发更强大的天文望远镜，更快的航天器，希望看到更远的宇宙深处，到达更远的未知空间，却极少从旅行者一号这样的角度来回望地球本身。
人类总是希望通过观测太阳系外的行星，试图发现宜居行星，甚至找到外星生命。
如果，宇宙中的观察者拥有者和我们人类差不多的天文仪器，“他们”将如何观测我们？又能否侦测到地球上的生命特征？
2021年6月23日，美国康奈尔大学的 Lisa Kaltenegger 和美国自然历史博物馆的 J. K. Faherty 在 Nature 发表了题为：Past, present and future stars that can see Earth as a transiting exoplanet 的研究论文。
在这篇论文中，Lisa Kaltenegger 从宇宙的角度来观察地球，将地球视作一个凌日系外行星。在人类拥有文明的过去5000年里，估计有1715个近距恒星曾到达过能观察到地球的位置。
该研究还指出，围绕其中一些恒星的29个潜在宜居世界，有可能看得到地球，也能收到人类制造的无线电波。这项工作表明，假如观察者拥有和我们现在差不多的天文仪器，他们可以侦测到地球上的生命特征。
我们都知道，太阳系有八大行星，除了我们脚下的地球，水星、金星、火星、木星、土星都是肉眼可见的，天王星和海王星则需要借助望远镜才能看到。
但是，要想发现太阳系以外的行星，难度就很大了，毕竟距离地球最近的恒星比邻星也在4.22光年（40万亿公里）以外。但距离并没有阻挡人类发现系外行星的脚步，自1992年发现第一颗系外行星以来，人类已经发现了4000多颗系外行星。这其中大约80%是通过“凌日法”发现的。
行星围绕恒星做周期性公转，当行星经过观测者和恒星之间时就是凌日，此时从观测者角度来看，恒星发出的光线会被行星遮挡一部分，亮度会因此略有下降。观测者通过观测和记录这种恒星周期性亮度变化，就能发现围绕在恒星周围的行星。
既然我们可以用这种方法发现和观测系外行星，那么“他们”就也可以用这种方法发现和观测我们地球。
之前的研究已经发现了在近距恒星上能观察到地球经过太阳的区域，但此前的研究没有考虑过随时间推移有利观察点的变化。
Lisa Kaltenegger 和 Jaqueline Faherty 利用Gaia数据库，其中包含了约300光年内的近距天体的列表，用来探索这一观察点如何随时间变化。
他们发现，从早期人类文明发展（约5000年前）至今，共有1715颗恒星到达了正确位置，接下来5000年还有另外319颗恒星能抵达有利观测区域。而且有75颗恒星足够近到能让人类制造的无线电波抵达，也就是100光年以内的距离。
在过去、现在和未来，能看到地球的这个区域内，有7颗恒星拥有行星。例如Trappist-1星系（它们拥有7颗地球大小的行星）会在1642年内进入这个区域，并在那里待上2371年。
论文作者推断，那些位于有利位置、可以观测到地球经过太阳的恒星，可以作为搜寻潜在宜居行星的优先目标。
天文学家和科幻小说作家已经注意到，一个文明可以通过建造人造“巨型结构”来向外界展示自己的存在，这些“巨型结构”在恒星前经过，同样会以“凌日”的方式遮挡恒星的亮度，从而被发现。
德国马克斯普朗克太阳系研究所的天体物理学家 René Heller 表示，也许我们应该考虑安装一个“巨型凌日结构”供外星文明发现我们。
不过，这种主动将自己暴露给外星文明的做法，真的好吗？
相信看过《三体》的读者很难支持这种做法，刘慈欣在《三体》第二部中提出了著名的黑暗森林法则，简单来说就是，一旦某个宇宙文明被发现，就必然遭到其他宇宙文明的打击。
著名物理学家霍金也曾表示，如果接收到外星文明的信息，不要回答！
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03596-y