如果在距离地球4.3光年的比邻星边缘,正在发生星际战争,人类文明能观测到吗?
所谓的比邻星就是半人马座α星c,也就是我们所说的半人马座南门二三星系统,而比邻星就是三星成员中最暗淡但最靠近太阳系方向的一颗恒星(4.22光年),这是一颗暗淡的红矮星,视星等为11.05等,绝对星等只有15.49等,肉眼是看不到的!即使是天文望远镜,要找到这颗不起眼的恒星也有少许难度!
上图是太阳系附近10光年内的恒星的方位,据欧洲天文台前几年的消息,比邻星可能存在一颗宜居的行星Proxima b,根据引力红移计算,这颗星星刚好在比邻星的宜居带内,因为比邻星是一颗红矮星,它的宜居带极度靠近恒星(整个宜居带相当于水星轨道内)
比邻星宜居带如图
上文我们说到了比邻星的行星并非直接观测到,而是根据引力红移计算出来的一颗行星,假如这颗行星上或者行星附近正在发生战争,那么估计是没法观测到了,毕竟我们的望远镜连行星都观测不到,这么可能观测到比行星小得多的飞船之类的文明战争证据呢?但有一个假设,比如Proxima b上发生热核战争,那么其热核爆炸产生的闪光我们能观测到吗?大概需要多大的当量?也许我们可以不靠谱的来计算下!方法:
哈勃观测极限星等为:28等星
太阳的绝对星等值为:4.83
太阳的总辐射功率为:3.8×10^26W
那么我们可以将在比邻星距离4.22光年的28等星换算成绝对星等后计算闪光功率,即可了解比邻星上的文明需要折腾多大的核武器让人类观测到了!
我们查不到比邻星的辐射功率,因此只能用换算绝对星等的方式来计算,相邻星等之间的差异是2.512倍,那么如何将极限的28等星换算成绝对星等呢?
将上述数据代入公式后计算得:M=32.441等
那么太阳的绝对星等:4.83
M1=32.441-4.83=27.6111
那么这个功率释放必须大于:W=3.8×10^26W/2.512^27.6111
约为:3426111170642525.8W功率,假如这枚热核弹在0.001S内即可释放完毕,那么它的总能量为3426111170642.526J!
假如按一吨TNT释放4184000000J计算
约需:818860.222吨TNT当量的核弹即可!
即:81.8万吨热核弹头,即可制造一次绝对星等为32.441等的闪光,让哈勃望远镜观测到!
(以上计算包含太阳非可见光波段的辐射功率,因此存在比较大的误差,仅供各位参考)
当然一个星等为32.441等的闪光是不会引起哈勃注意的,除非哈勃刚好盯着这个位置观测!保险一点的方案是对方在此连续制造了一个类似莫尔斯明码的方式,比如发送一个SOS的求救信号:
莫尔斯电码简表
那么至少要发送 ...---... 这一段信号!
假如用两枚热核弹代替-长信号的话,3+6+3=12枚热核弹头即可实现!
当然我们地球上也不可能一直对着那个天区观测,估计要形成一个连续发送机制的话,按10组,每天重复发送10次,连续发送一年,也许就能引起地球人的注意了!
N=12×10×10×365=438000枚热核弹头!
因此假如比邻星上正在发生战争的话,只需要一枚即可理论观测,但如果要确认是文明信号的话需要12枚,如果要保证一年内观测到的话则需要43.8万枚!但要提醒一下的是,无论多少枚,至少也要在4.22年后地球上才能观测到,因为即使是光跨越这个距离也是4.22年!