不是人类制造的? | 第1部分

大耳朵的黎明,俄亥俄州立大学, http://bigear.org

15年1977月XNUMX日晚上十点一刻
特拉华州发生了千载难逢的事件:

一个非常强的信号到达了“大耳朵”射电望远镜。 它具有来自外星智能来源的所有特征。

OSU Big Ear 射电天文台沿北/南方向对齐。 抛物面反射器位于南方。

当时没有人在望远镜旁。接收器和望远镜计算机都在自己完成自己的工作。因此,该信号实际上首先是由一台机器(一台已有 12 年历史的计算机)检测到的。

信息位
IBM 1130 始建于 1965 年。它的外观和感觉就像一艘旧战舰。 它只有 1 兆字节的内存。 出于这个原因,无线电信号的唯一记录是在无休止的纸上打印出 6 位数字。 信号没有录音。 今天,我们将拥有它的完整录音,测量为兆字节(如果不是千兆字节)。 但在那些日子里,纸上的六个字就足以作为记录。

几天后,Big Ear 技术员 Gene Mikesell 将一堆计算机打印输出打包并带到了 Jerry Ehman 的家中。

分析
杰里·埃曼 是俄亥俄州立大学的 SETI 志愿者。 和...一起 鲍勃·迪克森 他用 FORTRAN 和汇编器为 Big Ear 计算机编写了软件。

19 月 XNUMX 日左右,杰里开始分析他家中射电望远镜的打印输出,寻找不寻常的无线电信号。

翻开几页纸,他看到了一个奇特的数字和字符序列。

他很惊讶。 在用红笔突出显示六个字符“6EQUJ5”后,杰里写下了“哇!” 在他们对面的计算机打印输出的左边距。

哇! 信号打印输出

字符和数字表示非常强的窄带传输。 显然,它来自外太空。 窄带传输通常不会自然发生,而是人为来源的标志。

按照惯例,所有人造的东西都是由人类制造的。 这是因为人类语言和剑桥词典将“人工”定义为“人类制造”。 该定义可能需要修改。

最佳渠道
哇! 传输具有来自非人类外星文明的无线电信号的所有特征。 在 1959 年的文章中“寻找星际通讯” Giuseppe Cocconi 和 Philip Morrison 解释说,使用 21 cm 氢气频率是 SETI 的合理选择。

这正是哇的频率! 信号。 它来自天上人马座被发现的方向。 

大耳朵收音机和电脑小屋。

如果我们从 Wow! 打印输出到绘图纸上,我们可以看到到达射电望远镜的 1420 mHz 射电光束的衰减强度。 每个字母和数字对应一个特定的信号强度,如下图所示。

该信号可能已经传输了几个世纪,但从未被发现,因为之前没有人寻找过它。 信号源在天空中没有移动。 唯一移动了 72 秒的是地球,随着无线电接收器进出信号光束,地球从东到西庄严地旋转。

然后信号消失了。 走了。 信号会被大耳朵的第二个喇叭天线再次接收到。 但它已经不存在了。

我们在上图中看到的信号的上升和下降是由于天线方向图,信号本身保持恒定强度。

下图显示了“OV-221”中类似的信号模式,即哇!右侧的无线电源! 信号。 (OV-221 也被称为 MSH 19203 (米尔斯斯利山无线电源))。

在这个宽带连续体中记录哇! 信号不显示,因为它太窄。

今天我等着听OV-221是否对应银河系的中心, 射手座A *,但似乎没有人知道旧的无线电源名称了。

在 Jerry Ehman 展示了 Wow! 向约翰克劳斯和鲍勃迪克森发出信号,他们立即谈论它,推测并提出假设。 很快,约翰和鲍勃开始调查各种可能性。

约翰克劳斯博士是物理学家和大耳朵射电望远镜的设计者。 他实际上发明了几种无线电天线。

Bob Dixon 是俄亥俄州立大学射电望远镜的 SETI 主任。

他们一起排除了信号来自飞机、行星、小行星、彗星、卫星、航天器、地面发射器或任何其他已知自然来源的可能性。

现在,自从哇! 信号似乎是不自然的,也找不到已知的人类原因,人们怀疑它可能来自技术外星文明。

如果信号来了,他们决定回到太空区域,看看是否可以再次找到它。 科学方法要求任何实验或结果的可重复性。

当来自世界各地的天文学家在太空中搜索该地区时,几周变成了几个月,几年变成了几十年,哇! 已检测到信号。

哇! 信号再也找不到了。

Wow! 空间区域的计算信号

图片由行星协会提供,许可 https://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/

哇! 信号被观察 72 秒。 根据以下计算,此时扫描了相当于 18 角分的空间区域:

24 小时 x 60 分钟 = 1440 分钟/天 = 86400 秒
360° / 86400 = 0.0041°/秒
72 秒 = 0.3°

弧分(用符号 ' 表示)是角度测量值,等于 1/60 度或 60 弧秒。 要将角度测量值转换为弧度测量值,我们将角度乘以转换比率。

以弧分表示的角度等于度数乘以 60:
0.3 x 60 = 18 角分。

从地球上看,太阳和月亮的角直径都约为 30 角分。 满月的平均表观大小约为 31 角分(或 0.52°)。

换言之, 哇! 从地球上的天空看,信号覆盖的区域大约是太阳或月球大小的一半。 这是天文学中相当大的一个领域。

根据这个简单的计算,我不能轻易同意哇! 信号来自点状源。 这可能是也可能不是问题。 可以通过同意大耳朵射电望远镜的分辨率并没有更好的方法来解决!

哇的频率和速度! 信号源

假设使用氢频率的外星人这样做是为了补偿他们的行星相对于地球运动的运动。 否则,氢的精确频率会变得更高或更低。

这就是为什么查看信号的精确频率很重要的原因。

天文台台长约翰克劳斯给出的频率值为 1420.3556 兆赫 在他 1994 年为 卡尔·萨根.

Jerry Ehman 在 1998 年给出的值为 1420.4556±0.005 MHz。 

这是(50±5 kHz)以上 氢线 值为 1420.4058 MHz。

这些频率中只有一个可能是正确的。 对 Ehman 和 Kraus 价值观之间差异的解释是,一种新的 振荡器 已订购 1450.4056 MHz 的频率。

大学的采购部门随后做了一个 印刷错误 在订单中并写了1450。5056 MHz 而不是 1450。4056兆赫。 然后编写实验中使用的软件来调整这个错误。 当 Ehman 计算 Wow! 的频率时信号,他考虑到了这个错误。


考虑到所有错误后,1420.4556 MHz 的多普勒频移表明 Wow! 信号源以速度移动 37 893 公里/小时 朝向地球。 以下计算显示了我是如何达到这个速度的:

Wow的多普勒频移计算! 信号

哇! 在 1420.4556 MHz 处检测到信号。 首先,我们需要将频率转换为波长。 波长由光的频率和速度给出,即一个波峰在给定的时间跨度内行进多远。

频率到波长计算器:
https://www.everythingrf.com/rf-calculators/frequency-to-wavelength

哇的频率! 信号 1420.4556 MHz 等于 (Δλ) 21.105373 cm 的波长。 这是每个波峰之间的距离。

推测的氢源信号具有 1420405751.768 Hz 的精确频率,相当于 (λ) 21.106114054160 cm 的波长。 维基百科: https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_line

多普勒频移 delta lambda 和 lambda 的速度 = 299 781 932.02409 米/秒。 https://www.vcalc.com/wiki/sspickle/speed+from+delta+lambda+and+lambda

现在我们减去
299 781 932.02409 米/秒
[多普勒偏移哇! 来自 v = (Δλ/λ) * c] 的信号速度
-299 792 458 m/sec [光速 (c)]
______________________

10 526 米/秒 = 37 893 公里/小时或 10.526 公里/秒。

参考。 1:哇的来源! 如果传输频率来自氢气,则信号以 37 893 公里/小时或 23 545 英里/小时的速度接近地球。

小行星的平均速度为 18 – 20 公里/秒,而哇! 信号。 撞击地球的彗星通常也更快,为 10.52 公里/秒。

第 1 部分结束。

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