我们如何窥探外星通信网络

整个宇宙存在生命的条件是如此丰富，以至于我们可以合理地推测银河系中一定存在外星文明。但如果这是真的，他们在哪里?搜寻外星智慧生物(SETI)计划和其他计划长期以来一直在寻找来自这些文明的信号，但到目前为止还没有任何结论。

部分挑战在于我们不知道外星信号的本质是什么。这有点像大海捞针，但你不知道针是什么样子。幸运的是，任何外星文明仍然受到与我们相同的物理定律的约束，我们可以用它来考虑可能发生的事情。提高找到某物的几率的一种方法是不关注来自单一世界的直接信号，而是关注星际信号网络的更广泛的回声。

正如2022年发布在arXiv预印本服务器上的一篇论文中指出的那样，一个物理限制是银河系中存在大量尘埃和星际气体。由于射电光比可见光更能穿透气体和尘埃，因此恒星之间发送的信号很可能是微波射电信号。另一个事实是，如果你在星际之间旅行，你需要知道你在哪里以及你要去哪里。实现这一目标的一种方法是使用脉冲星作为导航信标。在论文中，作者认为这些可以组合成来自外星文明中心的宽带无线电信号，其中包含X射线脉冲星导航元数据(XNAV)。

检测杂散外来信号的最大挑战之一是它们可能很难与随机噪声区分开。即使是电视广播等简单信号也依赖于已知的协议。如果没有该协议，我们就无法破译该消息。这类似于二战期间破解恩尼格玛密码的挑战。当我们意识到大多数消息都包含天气预报时，其中一项突破就出现了，因此该消息可能包含德语中的“天气”一词。外星信号中的元数据可以起到类似的作用。如果我们知道无线电信号应包含XNAV元数据，那么我们可以以此为起点。在博弈论中，这被称为炮击点。

作者概述了星际文明如何构建脉冲星导航系统的九个步骤，以及该网络的模式可能是什么。通过创建多个场景，我们也许能够将某些模式识别为技术签名。正如作者指出的，这种方法的一个局限性是，我们想象的任何元数据场景仍然基于智人的思维方式，这可能不是外星智能看待事物的方式。

所有这些都是推测，但值得考虑。只有更好地理解外星信号可能采取的形式，我们才能识别它们，也许像这样的一些疯狂的想法正是我们所需要的。