几个世纪以来，人类一直仰望天空，想知道我们在宇宙中是否孤独。1960年，物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)改变了话题，他提出了一些很酷的天体技术，可以让我们更容易地发现外星文明的迹象。
戴森提出，如果一个外星社会的能源需求超过了其所在星球的供应，它可以在其主星周围建造一个被称为“戴森球体”的巨型结构，以大规模利用这种能源。从技术上讲，这个结构不是一个球体，它将由一批轨道运行或固定的卫星组成，这些卫星能够将太阳能转化为可用的能源。
戴森认为，这将使我们更容易找到这样的文明，因为这一过程可能会产生废热，从而产生异常的红外信号。
现在，在一篇新的论文中发表在皇家天文学会月报在美国，科学家们说这些球体甚至可以更有野心——外星人也可以在黑洞周围建造它们。
由台湾国立清华大学天文学家萧宇阳率领的研究小组，深入研究了一些令人兴奋的高概念问题背后的物理学:围绕黑洞的戴森球是如何工作的?它能收集多少能量，为什么样的外星社会服务?我们能从地球上探测到这样的结构吗?
特别地，该团队研究了假想的技术先进的外星文明(根据《世界科学》，二类或三类)卡尔达舍夫等级”）.
研究人员在研究中写道:“它们需要比自己的太阳更强大的能源。”
当然，没有任何东西能逃脱黑洞巨大的引力，但研究小组考虑了事件视界之外的高能过程——在那里，超热的物质盘围绕着黑洞旋转，就像水围绕着宇宙排水口一样。
通过观察各种大小的黑洞模型(从比太阳质量稍大的黑洞到银河系中心的超大质量黑洞)，他们发现一个由卫星组成的球体可以有效地吞噬这些过程中产生的能量。
他们写道:“我们的结果表明，对于一个恒星质量的黑洞来说，吸积盘可以提供比主序星高出数百倍的亮度。”
他们报告说，对于一个20个太阳质量的更大的黑洞，它可以提供相当于10万颗正常恒星周围的戴森球体的能量，而对于超大质量黑洞，这个数字将飙升至100万颗。
这还只是吸积盘产生的能量。
研究人员写道:“此外，如果戴森球不仅收集电磁辐射，还从(相对论)喷流中收集其他类型的能量(例如动能)，那么收集的总能量将大约是前者的5倍。”
但是这些戴森球体能被地球上的技术探测到吗?
萧和他的团队计算出，如果这种技术存在于我们星系中一个恒星质量的黑洞周围，我们就可以在紫外线、光学和红外波长发现它的“废热”。它可以被现有的望远镜，如哈勃望远镜，或大型的巡天望远镜，如斯隆数字巡天望远镜或宽视场红外巡天探测器探测到。
但该团队警告说，由于黑洞会释放大量辐射，来自戴森球的信号可能会在噪声中丢失。
他们认为观测结果可以通过目前常用的径向速度法来确认探测系外行星通过观察恒星微小的引力摆动。
阅读更多:
最初发布的宇宙作为黑洞能为外星文明提供能量吗?
阅读科学事实，而不是小说……
现在是解释事实、珍惜循证知识、展示最新科学、技术和工程突破的最重要时刻。《宇宙》由澳大利亚皇家学会出版，这是一个致力于连接人类与科学世界的慈善机构。财政捐助，无论大小，帮助我们在世界最需要科学信息的时候，提供获得可信科学信息的途径。请通过今天捐款或购买订阅来支持我们。
