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可惜!曾是世界最大的「天眼」射電望遠鏡,如今卻變成「垃圾場」

2024-02-03科學

我們肉眼看到的景象只是可見光的部份,還有一些我們肉眼沒法看到的,也就是不可見光的那部份。為了觀測到宇宙深處那些不可見光,科學家研制出了很多器材,其中就包括射電望遠鏡。

在射電望遠鏡誕生之初,射電望遠鏡的靈敏度不高,口徑也不大,所以當時能夠接收到的來自宇宙深處的訊號其實很少。後來隨著技術的進步,射電望遠鏡的口徑越來越大,靈敏度越來越高。經過幾十年的發展,現在的射電望遠鏡空間已經達到幾百米。

位於美屬波多黎各島山谷中的阿雷西博望遠鏡 1963 年建成並投入使用,它的反射鏡面由多達 18778 塊金屬面板組成,口徑達到 305 米,後期擴建後口徑達到 350 米,在我們的「天眼」 500 米口徑球面射電望遠鏡誕生之前,阿雷西博射電望遠鏡曾經是全球最大的「天眼」 射電望遠鏡。

和我們的「天眼」射電望遠鏡一樣,阿雷西博射電望遠鏡也像一個「鍋」,是 一台固定式射電望遠鏡。其實很多射電望遠鏡都是一樣的設計,來自宇宙深處的無線電訊號一般都極為微弱,一般的器材根本就沒法接收到。為了接收到這些微弱的訊號,阿雷西博射電望遠鏡的反射鏡面是一個巨大的拋物狀鏡面 ,也就是像一口「大鍋」。

當宇宙的訊號傳到阿雷西博射電望遠鏡時,這一個巨大的拋物狀鏡面就會將這些訊號反射 到那個 900 噸的饋源平台,透過這樣的方式將極為微弱的訊號「增強」,再進行接收、處理。最後,我們就可以看到宇宙深處的那些不可見的射電波景象了。

作為曾經最大的射電望遠鏡,阿雷西博在過去幾十年時間內取得了很多發現,最著名的一個發現可能就是科學家間接地證實了重力波的存在。

1974 年,天文學家泰勒和赫爾斯 在利用阿雷西博射電望遠鏡觀測宇宙時,發現了圍繞另一顆恒星旋轉的脈沖星,這一顆脈沖星被命名為 PSR 1913+16 。隨後他們對其進行了長達幾年的觀測,發現了它的軌域周期值,間接地證實了重力波的存在,而他們倆也因此獲得 1993 年諾貝爾物理學獎。

而科學家在利用阿雷西博射電望遠鏡觀測宇宙時,最大的一個爭議可能就是在 1974 年,科學家用它朝著距離地球 25000 光年的球狀星團 M13 發出了一組阿雷西博訊號。當時作出這一個決定時,遭到了很多人的反對、質疑。

因為很多人都擔心,如果我們人類主動朝著宇宙深處發射這些無線電訊號,特別是涉及到太陽系、地球、人類一些基本資訊的無線電訊號,如果這個訊號被外星文明接收到,可能會將我們人類暴露在那些潛在的外星文明面前。

雖然阿雷西博射電望遠鏡在過去幾十年時間內,幫助人類更好地了解了宇宙,但是很可惜,它現在已經徹底變成了一個「垃圾場」。

2020 8 月和 2020 11 月,阿雷西博射電望遠鏡先後有 2 根鋼纜斷裂,當時這些鋼纜斷裂時還砸穿了射電望遠鏡的反射鏡面。在 2020 12 1 日,阿雷西博射電望遠鏡徹底報廢了,發生了坍塌事故,整個反射鏡面被重達 900 噸的接收平台 砸爛,徹底變成了垃圾場。

宇宙深處傳來訊號

這些年來,我們地球不斷接收到各種來自宇宙深處的訊號。例如 澳洲珀斯科廷大學領銜的研究團隊 發現了一個神秘的訊號源正持續向我們地球發來訊號,這個訊號來自 銀河系最古老、最明亮的球狀星團之一杜鵑座 47 的中心 。雖然 杜鵑座 47 星團 直徑只有 120 光年 ,但是裏面卻至少有 100 萬顆恒星,所以它的亮度相當高。

在我們太陽系內有八大行星,還有大量矮行星、衛星等尺寸比較大的天體,在杜鵑座 47 星團中存在超過 100 萬顆恒星,這意味著在這一個星團裏類似地球這樣的類地行星、宜居行星應該非常多。在這麽多類地行星、宜居行星中,確實是有可能存在外星生命,甚至是外星文明。現在科學家發現這一個星團那裏持續傳來訊號,難道是阿雷西博射電望遠鏡在之前發射出去的訊號被潛在的外星生命發現了?

其實,這兩者之間是沒有任何聯系的。阿雷西博射電望遠鏡在 1974 年發射了一組電報,這一組電報現在傳到了距離地球大約 50 光年遠的地方而已,而這一個 杜鵑座 47 星團距離地球 1.45 萬光年 ,這說明我們現在接收到的訊號其實是 杜鵑座 47 星團 1.45 萬年前發出來的。

最重要的是,我們人類發射的無線電訊號強度其實很弱,而這些無線電訊號的強度會隨著傳播距離的遞增而削減,這意味著它傳得越遠,強度越弱,最後沒法被接收到,可能連太陽系都傳不出去,理論上來說,幾乎不可能被所謂的外星文明發現的。所以,大家不需要擔心。