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由突破聆听观测给出的河外文明发射器速率上限

高能天体物理现象 2023-04-12 v2 星系天体物理 天体物理仪器与方法

摘要

地外文明搜寻(SETI)已开展六十余年,但尚未识别出任何技术特征。以往研究聚焦于银河系内的恒星,尽管可用体积更大,对河外宇宙的搜寻却很少。能够利用恒星或星系能量的文明在卡达谢夫尺度上分别被归类为KII或KIII型。此类先进文明的技术特征将极为明亮,即便来自遥远星系也可被当前射电望远镜探测到。为探索河外SETI的前沿,我们基于突破聆听(BL)观测的观测结果,研究了拥有射电发射器的河外文明的可能普遍程度,即发射器速率。我们通过考虑BL观测目标恒星视场中的背景星系来计算发射器速率。我们使用统计方法从星系恒星质量函数推导那些背景星系中的恒星总质量。我们的统计方法表明,假设每个一太阳质量恒星系统有一个文明,在969 Mpc内少于每数百万亿个河外文明中有一个拥有功率高于7.7×\times1026^{26} W的射电发射器。此外,我们将BL巡天视场与WISE×\timesSuperCOSMOS光度红移星表交叉匹配,并与统计方法进行比较。我们的结果设定了迄今此类高功率水平下最严格的发射器速率限制,强调了在星系中搜寻射电发射器的高效性以及我们宇宙中技术先进文明的稀有性。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.02756,
  title  = {Upper limits on transmitter rate of extragalactic civilizations placed by Breakthrough Listen observations},
  author = {Yuri Uno and Tetsuya Hashimoto and Tomotsugu Goto and Simon C. -C. Ho and Tzu-Yin Hsu and Ross Burns},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.02756},
  year   = {2023}
}

备注

5 pages, 1 figure, accepted for publication in MNRAS. A summary video is available: https://www.youtube.com/watch?v=_xaRCnLMjsY&t=21s&ab_channel=NCHUAstronomy