它们都有2型文明应当具有的技术特征。
假想中的一种“戴森球”。
赫菲斯托斯(Hephaistos)是希腊神话中为众神锻造装备的神。瑞典乌普萨拉大学(Uppsala University)主导的“赫菲斯托斯计划(Project Hephaistos)”,则是该国首个旨在宇宙中系统性寻找高度发达外星文明技术特征的科研计划。
近日该计划利用韦布太空望远镜,在地球周边近千光年以内的范围内,发现了两颗可疑的红矮星。据称这两颗恒星带有所谓“戴森球(Dyson sphere)”的特点。
“戴森球”是一种假想中的巨型结构,是一种包围恒星建造起来的能量收集装置。“戴森球”的概念最早是由物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)在1960年提出的,通常被认为是所谓恒星级文明(2型文明)的技术特征。2型文明能够完全掌控并采集其宿主恒星的全部能量输出,并具备改造行星系统和星际航行的能力。
“戴森球”如果真的存在,那一定是可以被探测到的,因为理论上这类装置必然会在中红外波段上产生过量的辐射,亦即所谓的“废热(waste heat)”,导致这类恒星在可见光波段上较为昏暗,红外波段上却十分明亮。
天文学家已经发现了不少疑似被“戴森球”包裹的目标天体。它们中有些亮度会莫明变化,难以用行星凌星等常规理论加以解释;有些在中红外波段上异常明亮。此次瑞典天文学家提交的这两颗候选星就属于后者。
但在将不明现象归咎于外星文明这类高度假想的理论之前,天文学家通常会首先逐一排除这种现象自然产生的可能。此前被认为可能与“戴森球”有关的目标大多过不了这一关;而这一次似乎也不例外。
研究人员在动用韦布望远镜进行了观测之后发现,这两颗红矮星产生的过量红外辐射似乎并非来自它们本身,而是来自天球上与其紧密相邻的背景星系。相关的背景星系与它们的距离均不足1角秒,几乎都在同一条视线上,因此背景星系产生的红外辐射看上去就像来自前景矮星。
研究人员称,其中一个背景星系的中红外谱线表明它是一个所谓的热尘埃遮蔽星系;而另一个背景星系的光谱特征表明它可能是一个富含尘埃的星暴星系。
这一结论表明,要在宇宙中按图所骥似地寻找书本上提供的文明技术特征似乎不太可行。
这两颗恒星是研究人员从地球周围1000光年范围内大约100万颗恒星中筛选出来的。筛选这两颗恒星动用了欧空局的盖亚探测器和NASA的WISE探测器,它们特别留意那些在可见光波段内较为昏暗,但在红外波段上却极为明亮的恒星。这一组合被视为是外星文明的技术特征。
这两颗被筛选出来的恒星都是昏暗的M级矮星,视星等大约为15等,形成于大约几十亿年之前。
除了2型文明,理论上还有所谓的3型文明。3型文明能够利用整个星系的能源,因此也有能力改变整个星系的特征。这类被文明改造了的星系,它们的亮度理论上可能会低于预期,且这种异常偏低的亮度无法用自然原因来解释。
“戴森球”之类的巨型结构只是一种假想,以当前的技术眼光来看,没有一个行星系统会有足够的资源来建造这种庞然大物。但研究人员表示,“戴森球”也不必是连续的,可以用能源卫星集群组建而成,这样依然可以用有限的装置,收集到远超行星本身可以提供的能量。如果存在这样的“戴森球”卫星群,那么恒星的光度就会发生某种难以解释的变化。
参考
III. Characterizing anomalous infrared sources identified as Dyson-sphere candidates
https://arxiv.org/abs/2607.25701
IV. James Webb Space Telescope Observations of Two Dyson Sphere Candidates
https://arxiv.org/abs/2607.09460
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