宇宙来信

只响了七十二秒的一封信

全文约 0 字约 0 分钟
1977 年 8 月 15 日

第 1 节那页纸边上多了一个词

1977 年 8 月 15 日,俄亥俄当地时间 23 点 16 分,俄亥俄州立大学那架绰号「大耳朵」的射电望远镜,把一片天区从头到尾扫了过去。

数据不是当场看的。望远镜把接收到的噪声交给一台 IBM 1130 计算机,计算机每 12 秒吐出一个字符,打在连续的宽幅打印纸上。志愿者每隔几天来一趟,给机器复位,顺手翻纸。

翻到一个志愿者手里时,连着的一排字符里出现了一串异类:6EQUJ5。

这六个字符是一位强度码。空格代表背景噪声上下,数字 1 到 9 代表几个标准差,超过 9 就改用字母,U 对应 30 到 31。那个峰值比背景高出三十倍,是这架望远镜有记录以来最高的一个读数。

而它只占了一格。同一排几十个频率通道里,左右两侧安安静静。

这位志愿者叫杰里·埃曼(Jerry R. Ehman),当时在俄亥俄州立大学的 SETI 项目里做义工。1996 年他回忆那一刻:「我碰上了一个我见过的最古怪的信号,随手在旁边划了个『Wow!』。」

他当时不知道,那页纸后来会被俄亥俄历史协会收进藏品,那几个字符会被印上 T 恤。(观测时刻为美国东部夏令时 8 月 15 日 23:16,即世界时次日 03:16。)

阿雷西博天文台

第 2 节一道十千赫宽的缝

窄,才是它最可疑的地方。

自然天体发出的射电噪声通常摊在很宽的频段上,像一锅沸腾的杂音;人造发射机可以做得极窄,把全部力气压在很小的一个频率范围里。这道信号的带宽不到 10 千赫,刚够占满打印纸上的一格。

打个比方:一整条街的人同时说话,忽然有人在某个固定的音高上吹了一声口哨。你不必听懂他说什么,光是那个音高,就说明那不是街上的杂音。

那个音高落在 1420 兆赫附近,换算成波长是 21 厘米。这是中性氢原子的谱线:氢原子里的电子把自旋方向翻一下,就发出这个频率的电波。氢是宇宙里最多的元素,这条线哪里都亮着,也哪里都好认。

1959 年 9 月 19 日,康奈尔大学的朱塞佩·科科尼和菲利普·莫里森在《自然》上写了一篇两页的短文,建议同行把耳朵凑到这条线上去听。理由很朴素:任何发展到会用无线电的文明,都该认识氢。文章末尾写着:「成功的概率很难估计;但如果我们从不搜寻,成功的概率就是零。」

还有一处制度性的细节。1400 到 1427 兆赫这一段被国际无线电规则划成受保护的被动频段,地面发射机不许往这里发话。(氢线的静止频率是 1420.405751786 兆赫。)

再看那 72 秒。望远镜不转动,靠地球自转把天空从窗前搬过去,任何一处天区只在窗前停留 72 秒。信号先是慢慢上来,中段见顶,随后慢慢落下,形状恰好是一只点状天体穿过波束时该有的样子。地面干扰不会这么规矩,它更像有人乱按开关。

地球一小时把天空转过 15 度,72 秒折下来是 0.3 度。那扇窗比一轮满月还窄。

M55 球状星团

第 3 节一百次回望,什么都没看见

所有后来的努力,都没能把那道信号叫回来。发现它的那架望远镜住在俄亥俄州特拉华市,属俄亥俄州立大学射电天文台,由约翰·克劳斯(John D. Kraus)设计,1956 年动工,1963 年第一次睁开眼。

它长得不像锅。一片 3.5 英亩的铝制地网铺在地上,两块巨大的反射面接力把天空折进来,靠地球自转,让那片天自己走到窗口前面。

克劳斯是电气工程教授,为了让有限的经费发挥到极限,自己画了这种新结构。

钱来自美国国家科学基金会,40 万美元,其中三分之一被学校提走当管理费。建造它的是俄亥俄州立大学工程系的学生,时薪 1.40 美元。克劳斯后来记下,工地上最烦人的事是雨:「一场大雨之后,工地变成一片泥海,干活变得很难。」

1965 到 1971 年,它做完一份俄亥俄巡天,编目近两万个射电源,认出了当时已知最遥远的一些天体。1973 年它被改成专职搜寻地外文明的设备,一干到 1997 年,是这类计划里跑得最久的一个,1995 年还被吉尼斯收录进来。每年的运行预算,很少超过 5 万美元。

它有一处设计,成了这道信号最别扭的地方。望远镜同时用两只馈源喇叭接收两个稍稍错开的天区,再把两路相减,好把地面干扰抵消掉。如果信号来自天上,它应该先后穿过两只喇叭,间隔约三分钟。

这道信号只穿过了一只。另一只那边,什么都没有。

后面几十年是一片空白。发现当年的那几个月里,望远镜天天回到那片天区。1987 年和 1989 年,罗伯特·格雷用橡树岭天文台的 META 阵去看。1995 年,SETI 联盟的 H. Paul Shuch 用绿岸的 12 米镜去看。1995 到 1996 年,格雷改用甚大天线阵。1999 年,格雷和西蒙·埃林森用塔斯马尼亚的 26 米镜。再往后是绿岸、艾伦望远镜阵、帕克斯。全都空。

2026 年 6 月,由阿贝尔·门德斯、罗伯特·迪克森和拉塞尔·奇尔德斯署名的会议论文给出一个累计数:超过一百次回望,信号再没出现过。(埃曼究竟是哪一天翻到那页纸,各种记述都只写「几天后」,没有确到某一天。)

那么它可能是什么?2024 年 8 月,门德斯、凯文·奥尔蒂斯·塞巴略斯和豪尔赫·苏卢阿加在预印本平台上提出一个自然解释:银河系里飘着很多冷氢云,平时只发出极弱的氢线窄带信号。门德斯在波多黎各大学阿雷西博分校,另两位分别来自哈佛-史密森天体物理中心和安蒂奥基亚大学。

如果一颗磁星或软伽马重复暴恰好在它背后闪一下,这些氢云可能被激发出一场类似微波激射的爆发:短、窄、只此一次。磁星是磁场极端强的中子星,微波激射可以理解成微波波段的激光。

他们翻出阿雷西博天文台 2020 年 2 月到 5 月的归档漂移扫描数据,真的找到好几处相似的弱信号,强度低两个数量级。

2025 年 8 月,同一批人回来做了一次重标定,活儿很枯燥:把打印纸上的字符重新换算成物理流量。结论是峰值不低于 250 央斯基,而埃曼当年估的是 54,拉塞尔·奇尔德斯后来算到 212。

频率也改了,修正为 1420.726 兆赫,位置收窄成两个相邻的小方块,坐标是赤经 19h25m02s 或 19h27m55s,赤纬 −26°57′。按这个频率偏移,信号源相对我们大约以每秒 84 公里在动。

这篇论文还挂在预印本上,标注「待修改后投《天体物理学杂志》」。

这些都不算定论。彗星假说 2017 年被提出过,随后被普遍否掉,因为彗发的氢不可能做得那么窄。2022 年 5 月 21 日,突破聆听计划用绿岸望远镜和艾伦望远镜阵同时盯住一颗候选恒星,重叠观测 580 秒,什么也没找到。

磁星加氢云激射至今仍是假说,没有人真的见过一团原子氢云发生激射。曼彻斯特大学的迈克尔·加勒特当时就公开质疑:磁星自己就会发短促的射电,还用得着再叠一层激射吗?

(Arecibo Wow! I:arXiv:2408.08513;Arecibo Wow! II:arXiv:2508.10657;俄亥俄 SETI 回顾:arXiv:2606.11102。)

第 4 节离银河中心只有二十几度

它有多远,是这件事里最让人不痛快的一处空白。射电信号本身不带里程表,不同频率的到达时间差能测距离,前提是信号够宽频、够短促;这道信号窄得只占一格,就没有这个东西可量。

我们只拿到一个方向:人马座,赤纬约 −27 度,离银河系中心大约 24 度,但不在银河最亮的那条带上,它在带子以南约 19 度。

这个方向常被说成「来自 M55 星团」。M55 是个漂亮的球状星团,1.76 万光年远,暗处肉眼隐约可见;它只是恰好躺在这条视线上。信号和它没有关系。

方向之外,那个被排除了的候选倒可以拿来量一量时间。2020 年,西班牙研究者阿尔贝托·卡巴列罗从盖亚卫星的星表里,在误差框内挑出一颗与太阳几乎孪生的恒星,编号 2MASS 19281982-2640123,距离约 1800 光年。如果信号真从那里出发,它上路时地球上大约是公元 226 年,中国正处在三国。

而它已经被排除了,2022 年那次联合观测没有找到任何人工信号。这个数字留在纸上,让人看清一件事:1800 光年,是光要走 1800 年。

我们自己的尺度更小。人类从 20 世纪 30 年代开始往外漏电视和雷达信号,到今天,这层信号壳的半径只有八十光年左右。

1974 年 11 月 16 日,阿雷西博那口 305 米的大锅用大约 1000 千瓦的功率,朝 2.5 万光年外的球状星团 M13 发了一条电报。它到现在走了五十二年,全程的千分之二还没走完。(流量单位央斯基的定义是每平方米每赫兹 10⁻²⁶ 瓦。)

1974年11月16日

第 5 节我们自己也一直在喊

这道信号真正的分量,不在于它可能是谁,而在于我们从没收到过第二封。

我们喊了很多年,从来没人回过一句。从电视广播到军用雷达,地球已经以光速朝四面八方喊了将近一个世纪。门德斯团队把这道信号抬到 250 央斯基以上,那在射电天空里属强源那一档的亮度。

埃曼自己是这个领域里最不肯松口的人之一。1997 年他写过一篇技术回顾,拒绝从这批数据里下大结论,留下一句自嘲:「别从半桶水的数据里得出满桶的结论。」而那句「Wow!」里其实没有内容。信号是连续波,没有可读的调制,就算它真是一句话,也只是一声「喂」。

人类这边倒是认真写过一封。1974 年那条电报是一张 1679 个黑白方格的图:

  • 最上面是 1 到 10 的数字
  • 中间是氢、碳、氮、氧、磷的原子序数
  • 再往下是 DNA 的双螺旋,和一个张开手臂的人形
  • 底部是太阳系

1679 是两个质数 23 乘 73。收到的人只要把格子摆成 23 行 73 列,就看得出这是一张图。

它瞄准的 M13 在 2.5 万光年外。那边就算有人当场看懂并回一句,往返要五万年,比人类有文字的时间长九倍。

1977 年那一页纸,是此后唯一一次「像有人按了门铃」的可能。它响过的时长是七十二秒。

人马座 茶壶星群

第 6 节日落后,往西南看

2026 年能看的,是那片天区本身,门德斯团队的「阿雷西博 Wow!」项目还在啃旧档案。2026 年 6 月那篇会议论文提到,俄亥俄 SETI 计划三十年间覆盖了大约 70% 的射电天空,归档的四万多个瞬变窄带事件里,绝大多数还没被人仔细看过。故事的下一次转折,很可能不发生在天上。

如果想亲眼看一下那个方向,望远镜可以不带。人马座在秋分前后的日落后位于西南低空,最好认的是那个叫「茶壶」的星群:四颗星围成壶身,壶盖和壶柄各自伸出去。

信号来的方向在茶壶西侧偏南。先认出 3.3 等的 τ 人马座,再从它往东北一点是 χ 人马座那一组 5 等星,真正的坐标在 χ 以南约 2.5 度,那里没有任何亮东西。

两点提醒。那片天区在平遥这样的纬度上,过中天时的高度只有 26 度左右,南边有楼或山就看不见,窗口是日落之后那一个多小时。另外 2026 年 9 月下旬月亮偏亮,21 日这天是盈凸月,71% 的面被照亮,下午 15 点 42 分升起、次日凌晨 1 点 26 分落下,前半夜天空不会太黑。带一副双筒镜,先找茶壶。

大耳朵没能活到今天。1997 年 8 月 15 日,望远镜关闭前办了一场告别仪式,日子挑得正好,是「Wow!」信号的二十周年。次年年初,两块巨大的反射面被推平,那块地成了高尔夫球场的一部分。克劳斯那年八十七岁,对记者说了一句话:「在高尔夫和探索宇宙的对峙里,银河系一点机会都没有。」

他 2004 年去世,九十四岁。1977 年至今,那道信号总共响过七十二秒。

❖

0%
  1. 那页纸边上多了一个词
  2. 一道十千赫宽的缝
  3. 一百次回望,什么都没看见
  4. 离银河中心只有二十几度
  5. 我们自己也一直在喊
  6. 日落后,往西南看