外星人来了吗：2020年我们对外星人的探索

一位艺术家描绘了星际天体“欧穆阿美亚”的演化过程，它奇怪而细长的形状可能来自潮汐作用力。
(图片来源：北京天文馆余京川)。
在神秘的巨石不知从哪里冒出来的这一年里，你会认为第一次真正探测到外星生命应该是一箭之遥。
2020年并没有带来任何小绿人，但它确实让天文学家比以往任何时候都更接近发现地外生命。
从有机分子在太阳系中出现，到神秘的无线电信号最终被追查到它们的来源，以下是今年关于外星人可能藏匿在(也肯定不是)隐藏在宇宙中的一些最大发现。
在金星的云层中可能存在外星生命。
在金星上看到的云特征。

今年9月，科学家在金星的大气层中发现了可能存在的磷化氢分子的痕迹，金星成为地球上最受欢迎的行星。
在地球上，磷化氢(由一个磷原子和三个氢原子制成)主要与不呼吸氧气的细菌以及一些人类活动有关。
研究人员得出结论，这种分子是由气体巨星自然产生的，但没有充分的理由说明它为什么会出现在炎热而地狱般的金星世界上--除非可能有某种生命将它吸入到行星上神秘的云层中？
…。
但这不太可能。
美国国家航空航天局(NASA)的一幅插图显示，先锋13号探测器正向金星的云层下降。

尽管令人兴奋，磷化氢的发现却遭到了科学界的强烈质疑。
智利阿塔卡马望远镜的天文台科学家约翰·卡彭特此前说，首先，研究人员甚至根本不清楚研究人员是否检测到了磷化氢；他们的观察包含了如此多的噪音，以至于可能是偶然出现了模仿磷化氢化学特征的东西。
即使读数准确，磷化氢也很容易通过一些完全不涉及生命的地质过程完全随机地生成。
塑造金星灼热表面和天空的过程在很大程度上是一个谜，令人遗憾的是，一种莫名其妙的分子的痕迹不足以证实那里存在外星生命。
要解决这个化学难题，需要对这颗行星进行重大研究。
可能有36个外星文明共享我们的银河系。
外星飞船在岩石星球上方。

在银河系千亿颗恒星中，潜伏着多少智慧的外星文明？
根据6月15日发表在“天体物理杂志”上的一项研究，答案是36。
研究人员是如何得出这个数字的？
通过对一个已有数十年历史的外星人猎杀谜题德雷克方程式进行新的尝试。
这个谜题是以1961年首次提出这个方程的天文学家弗兰克·德雷克的名字命名的，它试图根据恒星形成的平均速度、形成行星的恒星的比例，以及拥有适合生命的物质的行星的比例等变量，来猜测我们银河系中可能存在的外星文明的数量。
这些变量中的大多数仍然是未知的，但新研究的作者试图用现有的关于恒星形成和系外行星的最新信息来解决这些问题。
他们的结果是什么？
银河系中恰好有36颗行星可能拥有与地球上类似的智能生命。
但是，即使研究人员确定了所有这些未知变量，我们仍需要一段时间才能遇到我们的智能邻居之一；假设文明在整个银河系均匀分布，最近的文明距离地球1.7万光年。
1000多颗外星可能正在观察我们。

他们会在我们找到他们之前找到我们吗？
在我们寻找外星世界的同时，外星人也在追捕我们吗？
这个问题激发了10月20日发表在“皇家天文学会月刊”上的一项研究。在这项研究中，天文学家计算了与地球有直接视线的外星系统的数量，因此它们现在可能正在观察我们。
该研究小组计算出，在距离地球约300光年的范围内，大约1000个恒星系统可以看到我们的行星在它们所在的位置和地球的太阳之间经过。
当地球经过我们的太阳时，那些观察天空的外星人会看到太阳变得暗淡，就像人类通过观察夜空中突然变暗的恒星来探测到数以千计的系外行星一样。
更重要的是，研究人员指出，如果那些外星天文学家拥有与我们类似的技术，他们甚至可以在地球大气层中探测到甲烷和氧气的痕迹，这将是潜在的生命迹象。
外星人对FRB没有责任(至少，这一次不是)。

快速射电爆发(FRB)是一种毫秒长的射电脉冲，每天在太空中爆炸数千次。
直到最近，还没有人知道它们是什么。
会不会是外星人，在他们的超高速宇宙飞船上推动着喷气式飞机？
至少有一位天文学家想到过这个想法。
但无论是好是坏，在天文学家首次成功追踪到银河系中一个已知来源的FRB之后，这个想法可能会付之东流。
事实证明，源头是一颗磁星：一颗死了很久的恒星的快速旋转、高度磁化的身体。
在它们形成后的几千年里，这些气质物体在剧烈活动的周期中循环，以看似随机的间隔向周围的宇宙发射强大的X射线和伽马射线辐射脉冲。
天文学家们在观测一次这样的爆发时，也捕捉到了一颗从这颗死亡恒星发出的FRB光芒。
也许并不是宇宙中所有的FRB都来自磁星，但这一发现对解开一个长达十年的宇宙之谜大有裨益。
白矮星可能是外星人的据点。
白矮星是一些恒星死亡后留下的紧密压缩的发光气体球体。
大约40亿年后，地球的太阳将膨胀成一颗红巨星，然后坍塌成一颗阴燃的小白矮星。
这种命运是不可避免的，人类逃往另一个恒星系统的可能性几乎是不可能的。
也许，如果我们当时还活着，我们可以找到一种方法来利用我们死去的恒星的昏暗光线，并继续作为一个文明的卡车运输。
也许，今年早些时候发表在预印本数据库arxiv上的一篇论文表明，其他外星文明已经在做同样的事情了。
这篇论文的作者声称，白矮星在寻找外星智能(SETI)的过程中很大程度上被忽视了，因为一颗死去的恒星不太可能拥有一个繁荣的文明。
但是白矮星有时会有行星在它们的轨道上，一个高度发达的文明也许能够让它们微小的太阳为它们工作，即使在它们死后也是如此。
因此，天文学家不应该将白矮星从他们的SETI方程中剔除，作者写道；事实上，也许我们应该首先研究它们。
外星人可能不会呼吸氧气。
这是一个像木星这样的气体巨星的插图。

在寻找外星生命的过程中，另一个被低估的目标是：无氧行星。
虽然长期以来人们一直认为外星生命需要空气来呼吸，但5月4日发表在“自然·天文学”杂志上的一项研究认为，也许“空气”和“氧气”并不总是同义词。
氢和氦在我们的宇宙中是更常见的元素(例如，木星的大气中90%是氢)，那么如果一个外星物种进化成呼吸这些东西呢？
事实证明，这可能是可能的。
这项研究的作者将一种名为大肠杆菌的非吸氧菌暴露在一些试管内制造的两种不同的“大气”中。
一组烧瓶是纯氢的，另一组是纯氦的。
他们发现，细菌能够在这两种条件下存活，尽管它们的生长发育迟缓。
研究报告的作者、麻省理工学院的行星科学家萨拉·西格在论文中写道，这项实验“为生活在不同的宜居世界上的生命打开了更广阔的栖息地的可能性，”研究作者萨拉·西格是麻省理工学院的行星科学家。
外星人(很可能)没有建造‘Oumuamua’。
这一模拟将星际天体欧穆阿美亚描绘成一团碎片，在恒星潮汐的作用下，碎片被压成细长的形状。

自从2017年10月在太阳系首次发现这块奇怪的雪茄形状的岩石“Oumuamua”以来，科学家们一直对它感到困惑。这颗天体的速度太快，不可能起源于我们的太阳系，而且似乎在毫无理由地加速。一些天文学家--特别是哈佛大学的天体物理学家阿维·勒布表示，它可能是一艘外星航天器，由一张薄如纸的帆提供动力。然而，由于几项描述了该天体潜在自然起源的研究，这一理论在今年遭到了持续的质疑。
主要的理论之一是：“欧穆阿穆瓦是一座”氢冰山“--本质上是一大块固体氢气，它偏离了它所在的恒星，进入了一个巨大的分子云的冰冷中心。离开云层核心后，这座冰山受到辐射的冲击，被塑造成一个拉长的形状。一旦它进入太阳系，氢就开始从这块冰冷的岩石上沸腾出来，导致它加速，而不会留下明显的气体痕迹。这是一个诱人的理论，解释了欧穆阿穆阿的许多怪异之处。”
四个世界承载着最大的希望。

在我们的太阳系中，似乎有四个星球拥有适合生命存在的物质。
最重要的是火星--太阳系中最像地球的星球之一。
今年早些时候，在南极冰盖下发现了一个大湖，这给了人们新的希望，即那里可能存在微小的微生物(假设它们有东西吃)。
其他三颗候选卫星都是卫星：木星的卫星木卫二，以及土星的卫星土卫二和土卫六。
就像火星一样，木卫二拥有水的希望；它的表面是一片广袤的冰，这可能掩盖了超过100公里深的巨大的全球海洋。
土卫二也是一个冰冷的世界，可能在其表面深处拥有液态水。
最近，人们发现巨大的间歇泉将水、岩石颗粒和一些有机分子从月球喷射到太空中。
与此同时，泰坦是太阳系中唯一拥有丰富大气层的卫星，大气层富含氮，氮是所有已知生命形式中蛋白质的重要组成部分。
猎杀外星人变得更难了。
阿雷西博天文台的主要收集盘是世界上最大的单碟式射电望远镜之一，在8月10日星期一电缆断裂时严重受损。

12月1日(星期二)，阿雷西博天文台位于波多黎各的标志性射电望远镜在紧抓了近五个月后终于倒塌了(8月和11月发生的两起神秘的电缆折断事件使该望远镜陷入了可怕的境地)。
这场悲剧性的坍塌结束了阿雷西博57年来在宇宙中寻找外星生命迹象的遗产。
1974年，这架望远镜播放了现在著名的“阿雷西博信息”，向任何可能正在监听的聪明的外星人宣扬人类的技术力量。
到目前为止，还没有答案--但是这个给星星的信息启发了1997年的电影《接触》，阿雷西博望远镜在片中扮演了主角。
望远镜的丢失给SETI留下了一个不容易填补的空白。
但中国的500米天眼加入寻找外星人的行列，法新社12月15日报道称，本月初美国阿雷西博望远镜发生坍塌后，中国天眼成为世界射电天文学领域内“唯一重要的仪器”。