困擾天文學家近半世紀的「Wow!」訊號，最新研究提出新解釋

來自宇宙的這聲短暫低語，此後再也沒有出現過，卻始終是天文學史上最揮之不去的謎團之一。直至今日，科學家仍沒有明確的解釋。現在，有個研究團隊分析了這道異常訊號及其他類似訊號，正逐步累積證據，指出這道稍縱即逝的訊號更可能源於自然現象，而非外星文明。

來自宇宙的短暫訊號

1963年落成的大耳朵天文台負責掃描天空中的無線電訊號，尋找可能由其他行星智慧生命發出的訊號。這項觀測計畫屬於天文學中一類名為「SETI」的研究，也就是「搜尋地外智慧生命」（Search for Extraterrestrial Intelligence）。 大耳朵天文台的規模約相當於三座足球場大小，並專注於一小段只涵蓋幾個頻率的無線電波範圍。科學家推測，這類「窄頻」訊號較可能源自外星生命，而不是恆星或其他能在廣泛頻率範圍內釋放輻射的自然現象。

1977年8月的一個關鍵夏日，大耳朵天文台偵測到一道來自宇宙的強烈訊號。這道持續了72秒的訊號源自人馬座附近的某個區域，強度是周圍背景雜訊的30倍；更重要的是，這是一道頻率為1,420百萬赫的窄頻訊號。這個頻率幾乎與被稱為「氫線」的中性氫原子頻率完全吻合。由於氫是宇宙中含量最豐富的元素，且很容易與自然背景雜訊區分開來，科學家推測，若外星生命想向宇宙發送星際訊號，這個頻率很可能會成為它們優先選擇的頻段。

困擾天文學家近半世紀的「Wow!」訊號，最新研究提出新解釋

加州 SETI 研究所的資深天文學家賽斯．肖斯塔克（Seth Shostak）表示，多年來，「Wow!」訊號「已成為 SETI 搜尋計畫所記錄過最令人費解的現象之一」。

大耳朵天朵文台執行了22年的外星訊號搜尋任務後，於1998年拆除，成為史上運作時間最長的 SETI 計畫。然而，這個最具代表性的訊號至今只曾被偵測到一次，天文學家仍無法確定這是否是來自另一個世界的無線電訊息。肖斯塔克補充說：「在科學中，如果你的實驗結果無法重現，那就很難確認其成因究竟為何。」

對於這道訊號的來源，科學家提出了各種可能的解釋，包括經過附近的彗星、衛星造成的人為無線電干擾、儀器或資料處理過程產生的假象，甚至是某種至今仍未知的天文物理過程。

多年前，俄亥俄州立大學的一名研究人員曾告訴肖斯塔克，這道訊號最可能是由地球上的無線電干擾造成，而肖斯塔克也認同這個看法。

他說：「換句話說，這道訊號顯然是由某種具智慧的物種造成，但並不是外星生命。」

自然現象或許是關鍵解答

這並未阻止研究人員繼續探究「Wow!」訊號可能的天文物理來源。近幾年來，波多黎各大學阿雷西波分校的「Wow!」計畫團隊，試圖重新分析大耳朵天文台偵測到的訊號，也尋找其他類似訊號，以更深入了解這道神祕訊號的來源。

「Wow!」訊號在多數天文學家的想像中一直占有重要地位。」主導這項研究的天文生物學家阿貝爾．門德斯（Abel Méndez）表示：「多數人認為，它可能是由人為無線電干擾造成，但我們找到了一種能合理解釋這道訊號來源的自然機制。」

在2024年的一篇論文中，門德斯與同事提出，「Wow!」訊號可能來自星際氣體雲中的氫。已知這些氣體雲會釋放窄頻無線電訊號，但若要達到大耳朵天文台能偵測到的強度，還需要有額外的輻射來源。

門德斯提出了一種可能使這些氣體雲產生輻射的機制：一顆具有超強磁場、密度極高的恆星──磁星（magnetar），可能像雷射一樣發射集中的微波能量束。這次磁星爆發可能最終撞擊一片寒冷的氫氣雲，使無線電訊號大幅增強，從地球觀測時，看起來就像是遙遠文明發出的短暫無線電訊號。

根據門德斯的說法，這類理論上的事件並不常見，或許能解釋為何「Wow!」訊號至今僅被確認出現過一次。若情況確實如此，這會是人類首次記錄到的這類宇宙現象。

回到1977年，當時磁星的理論甚至尚未出現，但天文學家已開始思考，是否有某種未知現象可能導致這類事件。著名天文學家卡爾．薩根（Carl Sagan）在1994年的著作《暗淡藍點》（Pale Blue Dot）中寫道：「也許我們發現的這些事件，是由某種全新的天文物理現象造成，而這種現象至今仍不為人知。」

薩根認為，這道令人困惑的窄頻訊號可能並非來自文明，而是來自恆星、氣體雲或其他未知來源。

挖掘塵封已久的資料

在2024年的研究中，阿雷西波「Wow!」計畫團隊也分析了波多黎各阿雷西波天文台在2020年坍塌前收集的觀測資料，並在封存資料中發現了一些強度低得多的類似訊號。 

一年後，研究團隊重新分析大耳朵天文台檔案中的訊號資料，並利用現代數位工具，更有效率地檢視大量觀測資料。

「這令人感到意外，也讓我們能更精確地確認它的來源位置、強度和頻率。」門德斯表示。他補充說，團隊發現，1977年偵測到的這道歷史性訊號，其強度是過去估計的四倍。

在研究團隊的兩篇論文上傳至預印本平台 arXiv.org 後，這項研究引起了一些人的注意──其中包括當年大耳朵天文台仍在執行外星訊號搜尋任務時，曾參與該計畫的研究人員與協作者。門德斯表示，他收到數百份文件與打孔卡，這些資料數十年來一直被保存在車庫和閣樓中，逐漸蒙上灰塵。

研究團隊正深入挖掘這批珍貴的偵測資料，並於5月的一場天文生物學會議上發表了部分研究成果。（最終，他們也希望將這些資料整理成論文，發表在科學期刊上。）這項工作有些像「太空考古」──研究人員利用當年還未問世的現代科學工具與分析技術，重新解讀封存已久的觀測資料。

截至目前為止，研究團隊已在大耳朵天文台保存的訊號資料中，找到4萬5000筆尚未發表的偵測紀錄。門德斯推測，其中有些可能屬於「Wow!」類型的訊號，也就是頻率接近氫自然發射頻率的強烈窄頻無線電訊號。

除了這批大量的觀測資料外，研究團隊也重新分析哈佛大學「META 計畫」於1986年至1991年間偵測到的37道訊號。META 計畫的目標同樣是搜尋接近氫線頻率的強烈窄頻無線電訊號。

門德斯表示：「這改變了整個局面。這整批訊號提供了有力的證據，支持『Wow!』訊號更可能源自某種天文物理現象。」

天文學家仍無法排除與外星文明擦肩而過的可能

門德斯與他的研究團隊仍未排除，「Wow!」訊號可能真的是某個星際文明試圖傳送給我們的訊息。他表示：「到目前為止，已有兩座獨立的望遠鏡偵測到『Wow!』類型的訊號，我們也找到了一個相當合理的解釋，但仍需保持謹慎。」

雖然「Wow!」訊號的來源可能永遠無法完全釐清，但阿雷西波「Wow!」計畫團隊希望，他們的研究能幫助未來更有效率地尋找類似訊號。門德斯表示：「在這個過程中，我們將能找出哪些區域更可能發出這類訊號。如此一來，我們就能安排望遠鏡優先觀測這些區域，尋找是否有重複出現的訊號，並確認這些訊號的來源。」

透過深入研究「Wow!」訊號等類似案例，天文學家或許能判斷，他們偵測到的究竟是某次強烈爆發釋放能量、激發氣體雲所產生的訊號，或是來自另一個世界的訊息──也許有一天，外星生命真的會向地球發出呼喚。

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