如何看待“奥陌陌”问题

有史以来发现的第一个星际物体为科学过程提供了一个极好的检验

加入我们的科学爱好者社区!

本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


2017年10月19日,太阳系中探测到的第一个星际物体“奥陌陌”被发现了,由泛星计划巡天发现。自从发现这个奇怪的物体以来,它表现出的六个异常现象表明,它与太阳系中常见的各种小行星或彗星截然不同。那它到底是什么呢?“奥陌陌”偏离绕太阳的开普勒轨道,再加上缺乏彗星喷气证据,促使人们考虑它可能是人造起源的光帆可能性

因此,最近许多记者问我,对于“奥陌陌”是人造的可能性,我赋予的“直觉可能性”是多少。我拒绝给他们一个量化的答案。我过去的经验告诉我,在这种情况下不要依赖直觉,因为直觉会受到偏见的引导(贝叶斯统计学家将其标记为“先验概率”)。而偏见是由经验塑造的,因此,如果我们总是期望未来与过去相似,我们就会冒着错过意外发现的风险。

一些社交媒体爱好者非常自信地宣称“奥陌陌”并非人造起源。但他们没有提供证据来支持他们的说法。他们的论点是“有些事情我们不理解,但仍然被认为是自然原因造成的。”


支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。


但这不能成为将人造起源选项从“奥陌陌”的讨论中排除在外的借口。外星文明可能存在的概念基于以下事实:我们的文明存在,以及许多其他行星表面的物理条件与地球上的物理条件相似。因此,不应先验地驳斥来自另一个文明的“漂流瓶”的可能性。毕竟,有些主流概念比这种可能性更具想象力,但同样未经证实。

例如,为了统一量子力学和引力,假设存在额外维度,还有什么比这更奇怪的呢?或者,为了解释星系中恒星的运动,假设存在一种由尚未发现的粒子组成的新形式的物质,又有什么比这更奇怪的呢?然而,额外维度和暗物质的概念如今已成为物理学和天文学中的主流教条。

为什么科学家们会思考一种新形式物质的存在,而不是争辩说有些关于普通物质的事情我们不理解呢?因为普通物质显示出异常运动,而对这些异常的传统解释并不令人信服。同样,“奥陌陌”表现出异常的轨道,而传统的彗星喷气被斯皮策太空望远镜严格限制,该望远镜未在该物体附近探测到尘埃或碳基分子,并发现它比典型的彗星至少亮10倍。

此外,“奥陌陌”的自转周期并没有像我们预期的那样因彗星喷气而改变。如果“奥陌陌”自然起源的倡导者对其轨道异常和缺乏可探测喷气有很好的解释,他们应该在科学论文中提出这种解释,以便通过未来对现有数据的分析或未来对类似物体的数据进行检验。这将相当于提出由常规物质组成的暗物质理论,或修改后的引力理论,作为新形式的不可见物质概念的替代方案。

伽利略·伽利莱通过实验告诉我们,尽管我们的直觉认为,重物并没有比轻物下落得更快。同样,实验告诉我们,“幽灵般的超距作用”是量子力学的一个特征,尽管阿尔伯特·爱因斯坦的直觉认为这种事情是不可能的。这些历史例子的教训是,在科学问题上,我们应该将我们的推论建立在证据而不是偏见的基础上。在真相变得显而易见之前,会有一个长期的不确定时期,其中一些“直觉”会被误导。

我们如何收集更多关于类似“奥陌陌”物体的种群的数据,从而缩短关于其起源的不确定时期?最简单的方法是在巡视天空中寻找新的星际物体。大型综合巡天望远镜(LSST)将提供比泛星计划更好的灵敏度,并且一旦在几年后开始运行,应该会发现许多类似“奥陌陌”的物体。如果LSST没有发现任何新的星际物体,我们将认识到关于“奥陌陌”的第七个异常现象,即它是特殊的。在这种情况下,我们将不得不追逐它,以便更多地了解其神秘的起源。

在所有星际物体中,应该有一小部分靠近木星,失去轨道能量并被困在太阳系中。对于这些物体,太阳-木星系统就像一个渔网

在与哈佛大学本科生阿米尔·西拉杰合着的一篇新论文中,我们发现,被捕获的类似“奥陌陌”的物体可以根据其不寻常的轨道与太阳系中诞生的小行星或彗星区分开来,这些轨道有时会相对于行星高度倾斜或反向旋转。除了预测LSST预计的数十项发现外,我们的论文还确定了过去巡天可能已经发现的四个被捕获的星际物体的具体候选者。

飞掠摄影或着陆在被捕获的星际物体上将使我们了解它们的形状、组成和起源,从而无需向其遥远的诞生地发送星际探测器。我们还可能在它们身上发现来自另一个行星系统的原始生命形式的痕迹,从而证实星际泛生论的可能性。但最终,寻找“漂流瓶中的信息”提供了一个独特的机会,让我们发现我们并不孤单,即使在许多星际物体中只有一个起源于技术文明。

由于“奥陌陌”似乎很奇怪,因此无论它是自然的还是人造的,它的诞生地都一定与我们目前想象的非常不同。并且要记住的最重要的一点是,这个物体就是它本身,与推特上的流行观点无关。

© . All rights reserved.