在外星人可能寻找我们的地方聆听

搜寻地外文明（SETI）寻找的是技术特征（technosignatures）：一种并非来自我们的技术所留下的痕迹，在这里指射电辐射。SETI通常假设，向四面八方广播的发射器太过浪费，而意外泄漏的射电信号又太微弱。因此，它转而寻找信标——有意指向某处的信号。问题在于天空太大了。我们应该在哪里、在什么时候聆听？

无需通话的会合地点

牛津大学“突破聆听”（Breakthrough Listen）团队兼SETI研究所的Isabel Gerrard，以及SETI研究所兼伯克利SETI研究中心的Sofia Sheikh，借用了博弈论中的一个概念：谢林点。它是两个参与者在不交流的情况下自然会趋同的解，因为它对双方来说都格外显眼。

她们的推理从我们寻找宜居行星的方式出发：凌星法，即探测行星从恒星前方经过时恒星亮度的轻微下降。使用同样方法的文明每年可以看到一次地球从太阳前方经过——前提是它位于地球轨道平面，即黄道附近。最显眼的时刻是发射者、太阳和地球连成一线之时。从地球上看，发射者此时恰好位于与太阳正相对的方向，即反日点。从那里看，地球正处于凌星过程的中间。（这一设想假定发送方会考虑光的传播时间。）

此前已有SETI研究人员提出过在那里聆听。据作者介绍，这次观测活动首次对反日点进行了观测覆盖。

用两个波束揭穿假信号

这项巡天使用的是艾伦望远镜阵列，这是位于加利福尼亚州北部哈特溪（Hat Creek）、专为SETI建造的一个由6.1米天线组成的网络。其42面天线中有28面配备了新的制冷接收机。它们在2356至3700兆赫之间聆听，并把频段切分成1.9赫兹宽的信道。

三项检验可以把可能的信标与噪声区分开：

• 窄带。 天然射电源会分布在很宽的频率范围内；我们自己的电信信号和信标一样，是窄带的。
• 漂移。 一个相对我们运动的遥远发射器，会因多普勒效应在频率上缓慢漂移。本地干扰几乎不漂移。
• 位置。 阵列形成两个波束，一个对准反日点，另一个对准其旁边。真正来自远方的信号在第一个波束中必须至少强5.29倍。

每个点观测五分钟，在夜间反日点位于地平线以上时进行。一款名为ATSAT的开源软件负责筛选。最后幸存的信号由人眼检查，并归入六个类别：四类干扰、一个“其他”类别，以及“值得关注的信号”。

从1.69亿到25

2024年8月至2026年8月间，该阵列进行了126次观测、约876小时的巡天：共11313次指向，约1.3拍字节（PB）的数据。这覆盖了黄道的约12%。

在迄今已分析的84次观测中，筛选漏斗非常陡峭：

• 探测到168721405个窄带漂移信号；
• 屏蔽污染最严重的频率后剩下7480万个；
• 比较两个波束后剩下2720万个；
• 留给人眼查看的图有11212幅，其中8473幅已完成分类。

其中几乎全部都是干扰：水平线（46%）、渐弱信号（43%）、块状信号（1.9%）。只有25个信号——占0.29%——是窄带的、有漂移的，且仅在反日点波束中更亮。它们分布在10个频率和天空中的10个位置上，来自七个夜晚；25个中有14个来自同一次指向。

作者并未宣布任何发现。这10个位置都已安排重新观测。

以拍字节计量的巡天

要覆盖整条黄道需要87660次指向。由于任何时刻都有一半的黄道处于白天，而且地球的一年并不是整数天，这将至少需要四年、700多次观测和超过11拍字节的数据——这是艾伦望远镜阵列有史以来规模最大的观测活动。

作者承认存在一个弱点：被屏蔽的频段在过程中进行过调整，因此各次观测的处理方式并不完全相同。他们计划用统一的参数进行全面的重新分析，从2025年的数据开始。与此同时，数千幅人工标注的频谱图构成了一份射电干扰目录，可用于训练未来的分类器。这25个幸存信号能否经得起检验，只有等天线重新转向天空中这10个点时才能知晓。