如果宇宙中真存在可以掌控恒星级能量的高级文明,我们能不能在浩瀚的星空中,发现他们的蛛丝马迹呢?

1960年的时候,物理学家弗里曼·戴森首次提出“戴森球”的设想,这是一种能包裹恒星、截获其全部辐射能量的巨型人造结构。

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自提出后,这个概念便成了科学家搜寻地外技术特征的一个信标。

当然,也有科学家持反对意见,认为高级文明根本不会花费精力去建造那么庞大的结构。

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支持寻找戴森球的科学家,一直努力想办法寻找它们的踪迹。

而他们面临的一个核心难题是:这种人造结构到底会留下什么样的观测印记呢?

也就是,要怎么找?

最近(2026年2月),来自阿肯色大学的物理学家--阿米尔内扎姆·阿米里,发表于arXiv预印本平台的一项研究,给这个问题提供了一个答案:他将戴森球的概念与赫罗图结合,不仅标记出了这种人造结构的专属坐标区,还明确了两类最易搜寻到戴森球的宿主恒星,为戴森球的搜寻画了一张清晰的“寻宝地图”

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要明白这个研究,我们先了解下赫罗图

赫罗图是天文学家的“恒星家谱”,横轴是恒星表面温度(左高右低),纵轴是总光度(上亮下暗)。宇宙中几乎所有天然恒星,都严格落在图上的固定区域:中间的主序星(包括太阳)、右上角的红巨星、左下角的白矮星。

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而完整包裹的戴森球,会彻底打破这个规则。

核心逻辑很简单:能量守恒。

戴森球吸收了恒星的全部辐射,这些能量不会凭空消失,最终一定会以热辐射的形式从球的外表面散入宇宙。

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因此,戴森球的总光度和它包裹的宿主恒星完全一致,这意味着它在赫罗图上的纵向位置和宿主星完全相同。

但它的温度会和宿主恒星天差地别。

根据辐射平衡计算,戴森球的表面温度和轨道半径成根号反比关系:球造得越大,温度越低,半径翻4倍,温度直接砍半。

比如一颗3300K的红矮星,若包裹它的戴森球轨道半径为1个天文单位(日地距离),表面温度会直接降到111K,比液氮沸点还低。

温度暴跌,让戴森球在赫罗图上发生了“水平大跳崖”:从宿主星原本的位置,直接水平移到图的最右端,这是天然恒星根本不可能出现的空白区域。

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这种“光度不变、温度暴跌”的反常特征,在天然天体里几乎找不到对标,是最鲜明的“人造物标签”。

那围绕什么样的恒星建造的戴森球,最容易被我们找到呢 ?

研究给出了两个最佳选择:白矮星红矮星

白矮星是和太阳差不多大的恒星死亡后留下的致密内核,这个内核的大小和地球相当,它的光度极低,但却能稳定辐射数十亿年。

给它造全包裹戴森球,轨道半径需几百万公里,所需建材比像太阳这样的恒星少好几个数量级,工程可行。

更关键的是,白矮星的光谱很干净,本身几乎没有天然红外辐射特征。

而戴森球吸收能量后,必然会散出红外热,所以我们就可精准的捕捉,计算显示,白矮星戴森球的热辐射峰值在近-中红外波段,正好落在詹姆斯·韦伯望远镜的观测范围内。

另一类绝佳目标,是银河系占比超70%的红矮星。

红矮星是宇宙中最常见的恒星,寿命可达数万亿年,远超宇宙当前138亿年的年龄,足够一个文明发展到能拆行星造戴森球的层级。

而红矮星的个头和光度远小于太阳,宜居带仅距恒星0.05-0.3天文单位,戴森球造在这个范围,既能截获全部恒星能量,建材成本也极低,同时红矮星本身光学辐射弱,戴森球的红外信号与恒星本体的对比度极高,不易被天然天体的噪音掩盖。

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但这里也有一个问题,恒星外围的天然尘埃盘也会散发红外辐射。

所以怎么区分天然尘埃和戴森球呢?

研究也给出了明确标准:天然尘埃盘的光谱里一定会有硅酸盐、冰等物质的特征谱线,如同天然天体的身份证。

但戴森球是人造散热器,光谱是完美平滑的黑体谱,没有任何多余特征,很干净。

再结合赫罗图上的反常位置,两个特征叠加,就能排除99%以上的天然来源。

此前的赫菲斯托斯计划,已从500万颗恒星数据中筛出多个红矮星候选体。

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而这项新研究,又把白矮星拉入了重点搜寻名单。

所以,管它高级文明造不造呢,先寻找再说,万一找到了呢,对吧。