如何解读新闻「发现疑似超级外星文明『戴森球』迹象」？

gonet8

相关问题：可能发现了一个戴森球是怎么回事？ - 天文学

　据国外媒体报道，KIC 8462852恒星系统位于1480光年之外，科学家在该系统中发现了奇怪的现象，一系列奇异的光波动现象无法用现有的理论进行解释，因此有理论指出，这可能是我们发现的外星人星际工程的证据。根据这个理论，当有一个巨大的物体通过恒星前方时，会导致恒星亮度发生微弱的改变，该方法也被用于发现系外行星，不过这次我们发现了不寻常的现象。暗示这可能是一个外星轨道建筑，运行在恒星周围的轨道上（即所谓“戴森球”）。
　KIC 8462852恒星系统距离我们1480光年，这个距离其实不算太远，但我们目前的技术仍然无法抵达。开普勒望远镜从2009年开始就持续对目标恒星进行监视，寻找微弱的亮等变化，以此发现系外行星。这次公布的数据中，科学家发现了奇怪的地方，显然这不是一颗行星，恒星光信号波动的现象暗示有一个较大的物体通过了恒星盘面，有可能是外星人的能量站，或者说是超级油井。
　从图中可以看出，一系列的光波动目前仍然无法解释，耶鲁大学科学家Tabetha Boyajian指出，我们从来没有见过这样的恒星信号，以为是探测器出现错误。但是检查之后，也没有发现问题，因此这个信号可能是真实的。如果这颗恒星被外星人利用，那么其周围会布满各种轨道建筑，以最大限度汲取光能。这就会导致恒星亮度发生改变，下降到原来20%的水平。该现象发现于2011年，每次活动呈现周期性，大约5至80天，这段光变曲线与其他恒星有所差别。
　加州大学伯克利分校、搜寻地外文明研究所等机构也在推进地外文明搜寻，目前科学家建议我们应该寻找恒星周围的人造建筑。因为高级文明需要使用大量的能量，恒星上取之不尽的能量是可开采的。如果某个恒星系统被先进的外星文明殖民，那么会产生大量的中红外波长信号，由此可发现外星文明。

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10151024更，我把所有我觉得专业的词汇都在原文出现的地方解释一下好了！

可以从这个地方找到这文章。http://arxiv.org/abs/1509.03622。总体上说，文章中没有提到和外星人的一毛钱关系，最后用彗星掩星的方法解释了恒星光度的变化。当然学术论文和作者在接受采访时的回答肯定不能一样，一有记者问，都想说点有意思的东西嘛~

文章标题：

这篇文章的名字叫做 Planet Hunters X. KIC8462852 - Where's the flux? 大意就是“行星猎手X，KIC8462852－它的流量都去哪了？”  KIC8462852是这颗星的名字，而流量是指单位时间被过单位面积的光的能量。所以标题翻译成大白话就是：

有颗星怎么就变暗了？

翻译一下摘要：

通过kepler计划，KIC8462852被观测到了不规则形状非周期性的光变（就是亮度变化），下降辐度达到了20％，时间可持续5到80天。作者分用高分辨率光谱，光谱能量拟合观测了目标，并对光变曲线做了傅利叶分析。他们发现这颗星是个主序的F3V／IV星（F表示恒星的类型，大概在6500K上下），自转周期0.88天，红外波段没有明显的增强。文章中给了很多解释，但都有困难。他们考虑了尘埃的作用，觉得这是由那颗星周围的彗星引起的。

摘要给出了这篇文章的工作。和外星文明一毛钱关系都没有啊。。

光变曲线：

看看这颗星的光变曲线是什么样的：光变曲线就是亮度随时间的变化。下图可以看出，这颗星大部分时间里，亮度是没有啥变化的，但是在Time=800和time=1500多一点的地方有一个特别明显的下降上升过程，而且time过了1500后，亮度开始有明显的波动。


给出一点细节

以上就是摘要中提到的不规则非周期光变。
那规则周期的光变是啥样的呢？正好答主就是做规则周期光变的方向的，来上一些一般意义上的周期变星（变星就是亮度会变的星星）的光变曲线以做对比。

（在逗我、、）
（其实我们看到这文章中的光变曲线，第一反应是望远镜坏了）


=======================回到本题文章中===============================
文章中对光变曲线做了傅立叶分析。傅立叶分析是个神器，他能把时间信号中的周期信息提取出来。


唉，看来这颗星也不是完全没有周期嘛，只是周期隐藏得比较深，人眼不能一下子看出来。这颗星的光变曲线有个0.88天的周期。如果这是自转周期，那么对应的自转速度是，对应的最小恒星半径是1.46个太阳半径，与F型星的半径一致。他们又用了短时傅立叶变换（short-term fourier transform）（好吧我承认我也不知道这是啥），发现数据分成20天的短部分。

来看光谱：

光谱就是把一束普通的光分解成像彩虹那样的光~

他们用西班牙的一个2.56米望远镜拍了R=47000的高分辨率光谱，得到了恒星的基本参数，F型星，6750K。不过这颗星的光谱看起来很一般，没啥特别的，只是发现了从恒星到我们之间有个钠D线，这团星际介质（星际间的物质）的速度是。

成像！

之前都是测光和光谱的观测，现在要去拍照片了！
已经有的照片说这颗星的点扩散函数（就是。。一种函数，并不重要，不好解释）有点怪，可能有一颗伴星呢！作者用keck望远镜的自适应光学技术拍了一张新的照片，果然有一颗距离是2角秒的伴星。


上图是不是觉得星点不是很圆？很可能有一颗伴星没有被分解开，然后大keck一出手，效果拔群。
自适应光学也是西方的核心科技，大家从小就听说星星会眨眼睛，这对普通人来说可是很美丽的事情，但是对于天文学家，眨眼的星星看起来会更胖更大，如果有两个星离得很近，就可能看不清楚了（如上图），自适应光学就是可以消除星星眨眼这个现象的技术，特别厉害，听说国内还没有。

（这图像居然是用IDL处理的呢233333）文章中说还不清楚是不是物理双星。就算是物理双星，两颗星的距离也有885个天文单位，次星也不可能影响到主星的活动。

所谓物理双星就是两颗星有物理联系的双星，因为有可能我们看到两个离得近的星只是“投影方向”离得近，其实距离很远。

下一段有点烦，做了做光谱分析，不想看了，直接跳过看解释吧。

是仪器坏了么？好像不是，作者仔细检查了原始数据，认为光变就是真实的，astrophysical in origin.

那就是内禀的光变了？作者认为，这颗星没有红外超（红外波段的异常），也没有发射线，温度也低，不太满足变星判据。

外部光变？不可能是那颗伴星的，因为伴星很暗，造不成如此大幅度的变化。
环恒星尘埃的遮掩？就是如果这颗星周围有好多尘埃，一会儿把星给遮上了，一会儿把星露出来，那么有可能造成亮度的变化。这颗星没有红外超和吸积盘的证据，所以它不是年轻的金牛座T型星。可能是气体为主的原始行星盘的作用，也可能是拉碎的彗星。甚至是行星系统碰撞的后果。

文章的总结是这么说的：

在这个文章中，我们展示了一个开普勒视场中独一无二的源（源就是目标星的意思啦），KIC8462852。我们展示了对这颗星和星的周围环境的观测，分析了这颗星奇特的和不奇特的特性。奇特是指光变曲线的下降，不奇特是指它只是一颗普通的F型星。我们呈现了大量的方法去解释这颗星的光变，大多数是不成功的。但是，我们认为彗星是最引人注目的解释。
对KIC8462852的观测应该继续，以解决它的谜团。首先，长时间的测光观测应该开展，以便观测到下一次光度下降现象。知道有没有下一次的光度下降是很有帮助的。如果有，那是周期性的么？大小和形状会变化么？一方面，下降的越多，那么缺少红外发射的问题就越大。同样地，在彗星解释中这不会再有下一次光度下降了；下降存留的越久，轨道周围物质分布就越远。得到下降光变曲线的颜色信息能帮助决定不为人所知的尘埃的大小。在另一方面，是行星系统碰撞的后果，由残骸引起的光度下降会在2017年五月重现。不幸的是，预言在2015年4月出现的现象没有观测到。在和MEarth团队的合作下，对目标源的观测一从2015年秋天开始了。这会让我们建立一个坚实的观测对比。
有些被提到的方法因为缺少红外超而被否定，但是彗星的解释也要红外超啊。不过，如果这是一个有时间有关的现象，现在本应该能观测到红外超。在彗星的解释中，随着彗星团通过近心点，红外发射的水平会变化得很快速（它们凌星时也是）。WISE的观测在Q5时被开展（我也不知道WISE是啥，但Q5表示的是开普勒望远镜观测的时间段），所以观测到红外超也是有可能的。我们承认在红外波段长时间的监测要求大量的资源和设备，当光学波段发现变化后，再用红外波段观测才是坠吼地。
我们最好的理论要求有一群的系外彗星。一方面，我们想象如此密集的彗星会被一颗路过的恒星的扰动所引起。事实上，真有这一颗星在旁边，如果这颗伴星靠近KIC8462852，但是没有被束缚住，也是能引起大量的彗星进入主星的临近区域的。在另一方面，如果伴星被引力束缚住了，它会把彗星的偏心率吸得变大。测量伴星相对主星的轨道和运动会告诉我们是否它被束缚，然后我们就能做出更加严格的预言，预言出更好的时标和重复出现的时间。最后，彗星能释放气体，如果能观测到气体，也能证明我们的假说。

aa321321

我猜最高赞@李刚的答案一定没读这篇文章 http://arxiv.org/abs/1510.04606


参见我的另一个回答 可能发现了一个戴森球？ - 知乎用户的回答
P.S. 这两个问题可以合并了

lkamxmk

距离二向箔打击还有1480年