

在距离地球约 1480 光年的地方,有一颗恒星正表现出天文学家前所未见的怪异行为。时不时地,以随机的间隔,它的光线会骤降高达 22%。这对于一颗行星来说太大了。这颗恒星(官方名称为 KIC 8462852,但非正式地称为“塔比星”或“博亚吉安星”)在过去一个世纪里似乎变得明显黯淡了。
这种奇怪的行为 defies 所有已知的解释,天文学家贾森·赖特指出,这些光线模式与我们可能期望的,如果外星人围绕恒星建造了一个复杂的机器来收集其能量时所看到的情景相似。但即使是赖特也承认,自然解释的可能性要大得多。九月,他和合著者 Steinn Sigurdsson 总结并分析了一些最常见的解释。
赖特一直在他的博客上的一系列文章中详细阐述这些分析。
我们在这里整理了我们最喜欢的解释,大致从最不可能到最有可能的顺序排列。
开普勒弄错了吗?不是。
数据是准确的。当开普勒望远镜探测到 KIC 8462852 巨大的光线下降时,望远镜没有任何问题,而且它同时收集到的任何其他数据也没有什么特别奇怪的地方。
望远镜成像博亚吉安星的像素不可能出现故障,因为这颗恒星的图像并非总是在相同的像素上。当这颗恒星在一个月内移动时,当望远镜改变位置时,不同的探测器监测了博亚吉安星,它们都显示出这颗恒星行为怪异。“光线下降是真实的,”赖特写道。
有几个月,科学家们争论了过去一个世纪以来这颗恒星是否一直在变暗。这些观察是基于古老且不精确的天文数据。但一项新的分析表明,在开普勒望远镜观测的四年里,这颗恒星明显变暗,因此在过去一个世纪里也可能如此。
黑洞会吞噬光线吗?不是。
尽管人们普遍认为黑洞会吞噬路径上的一切,包括光线,但黑洞不可能导致博亚吉安星变暗。
赖特向《大众科学》解释说,如果一个黑洞靠近博亚吉安星,它巨大的引力会导致这颗恒星摆动,而科学家们可以从地球上观察到这一点。它没有摆动。此外,如果它正在从恒星上吸取物质,落入黑洞的物质实际上会发出明亮的光和额外的 X 射线,而科学家们并没有看到这些。
但如果一个黑洞位于离博亚吉安星更远的地方,在恒星和地球之间呢?仍然不行。反直觉的是,黑洞会像透镜一样,实际上会使我们从地球上看到的光线变亮。
会是太阳黑子吗?不太可能。
我们太阳上的黑子确实会导致亮度微小的下降,但我们说的是百分之零点几。要导致 KIC 8462852 的光线水平出现巨大的下降,大约 20%,恒星黑子需要“比其他恒星中已知的最强效应大 10 到 100 倍,”赖特在他的博客文章中指出。此外,博亚吉安星自转速度很快,因此由这些恒星黑子引起的光线下降会在每天出现和消失,而不是持续数天。
但如果黑子在自转恒星的极点上,并且极点一直指向我们呢?赖特说,考虑到博亚吉安星是一种通常没有大黑子的恒星类型,这仍然显得非常不可能。
彗星?也许,但可能不是。
彗星实际上是这颗恒星的发现者塔贝塔·博亚吉安(Tabetha Boyajian)偏好的解释。其想法是,一个巨大的彗星家族可能扰乱了这颗恒星的轨道,以不规则的方式阻挡了它的光线。
如果彗星在那里,它们必须离恒星很远,否则天文学家就能探测到它们散发出的额外热量。缺乏额外热量排除了几乎所有依赖于有大物体在恒星轨道上运行的潜在解释。

但赖特说,虽然彗星假说可以解释 2011 年和 2013 年发生的短期光线下降,但它无法解释这颗恒星的长期变暗。他认为,最好的假说应该能解释这两种现象。
博亚吉安在最近的网络直播中承认:“这相当离谱,但迄今为止提出的所有事情都相当离谱。”
星际黑洞盘?也许!
尽管黑洞肯定不会吞噬博亚吉安星的光线,但黑洞还可以以另一种方式阻挡光线。也许在博亚吉安星和地球之间的星际介质中有什么巨大的、黑暗的东西。
围绕黑洞运行的物质盘是一种可能的解释。(碎屑盘也围绕恒星和行星运行,但由于天文学家没有发现类似的东西,因此这个天体必须是黑暗的……比如一个黑洞。)
为了使该假说成立,围绕黑洞聚集的物质盘必须非常巨大——大约是地球到太阳距离的 600 倍——才能阻挡恒星的光线这么长时间,尽管恒星每月都会移动。

赖特说,虽然我们从未见过如此巨大的黑洞盘,但物理学并未排除这种可能性。如果那里有一个巨大的盘,科学家们可以通过观察碎屑是否经过邻近恒星来证实这一假说。
其他星际物质?也可能!
恒星之间的空间充满了气体、尘埃,以及被引力聚集在一起的丝状物和薄片状物质。可能是一部分特别密集的星际介质被我们和博亚吉安星之间挡住了,吸收了部分光线。
为了产生巨大的光线下降,赖特说,这些丝状物或薄片需要比我们认为的小 1000 倍并且更密集,但这并非不可能。也许这样的结构只是太小和太稀有,以至于我们以前从未发现过。

被称为博克球状体的暗星云也可能是罪魁祸首。这些黑色的、正在形成恒星的尘埃和气体云已被证实会掩盖恒星。也许随着湍流的气体和尘埃在球状体内部旋转,形成了密集的区域,并使我们看到的博亚吉安星的光线变暗。
“在这个天空区域看到其中一个星云会有点不寻常,”赖特说,但并非不可能。
这两种现象——星际薄片和暗星云——都会预期会遮挡我们对博亚吉安星邻近恒星的观测。问题是,附近的恒星很暗淡,这使得精确测量它们的亮度变得困难,因此天文学家不确定是否发生了这种情况。
外星人?谁知道。
外星人围绕恒星建造巨型结构以获取其能量的假说遇到了与彗星相同的难题:围绕恒星的任何物体都应该吸收光并将其作为多余热量重新辐射出来,但天文学家并未探测到多余热量。

但谁知道呢,也许一个有能力建造恒星级结构的文明也已经找到了利用太阳所有能量(包括热量)的方法。这就是与外星人相关的假说的问题——没有好的方法可以证伪它们,因为我们不知道这样的文明会是什么样子,或者它们能做什么。也无法计算宇宙中智慧外星生命存在的几率,所以很难说这个假说与其他假说相比如何。然而,我们知道星际物质存在,而我们不知道外星人是否存在,所以我们更倾向于自然(非外星人)的假说。
赖特一直谨慎地指出,在排除所有其他可能性之后,外星人应该始终是最后的假说。尽管如此,他和博亚吉安以及其他科学家正在使用最彻底的搜寻外星人设备来研究博亚吉安星。
与此同时,各种望远镜都将目光投向了博亚吉安星,从斯威夫特天文台到斯皮策太空望远镜,再到业余天文学家的后院望远镜。它们正在从光学、红外、紫外和 X 射线光谱监测这颗恒星。下次博亚吉安星周围发生奇怪的事情时,世界各地的科学家们将准备好收集尽可能多的数据,以帮助解决这颗恒星周围究竟发生了什么的问题。