可能發現了一個戴森球是怎麼回事？

11-28

報導1：Alien "MEGASTRUCTURE" found as bizarre star is blocked by huge object
報導2："Giant alien megastructure found in space": What is a Dyson sphere, and what else could we have found?
paper在這裡 http://arxiv.org/pdf/1509.03622v1.pdf

大致意思就是，在行星搜索的時候發現了1400光年外的恆星KIC 8462852，居然不是向四面八方均勻放光，而是有的方向被擋住了，而且不是行星形狀物體。在排除了數據問題和飛行器遮擋之後，可能的結論之一是這是個未完工的戴森球。

相關問題：如何解讀「疑似超級外星文明『戴森球』跡象被發現」這則新聞？ - 物理學

今天在workshop上遇到了這個現象的發現者之一Fischer女士，果不其然在晚餐的時候大家就開始熱烈討論起戴森球的問題。我也趁機詢問了她對於這個現象的看法：

1. 觀測結果很靠譜。在餐桌上大家先對觀測結果提出了質疑並紛紛提出可能導致觀測出錯的原因。她詳細解釋了為什麼他們認為觀測結果是可靠的。在長期的觀測中，這顆恆星的亮度一直很穩定，除了每兩年那持續二十天的擾動。擾動時恆星的亮度能降低20%。而且在同時觀測到的所有恆星中只有這顆星的亮度發生了變化，說明這並不是地球上空的遮擋物導致的。所以唯一的可能性是某神秘星體在繞著該恆星以兩年為周期旋轉，而且大小要達到該恆星的20%以上。

2. 彗星的解釋很坑爹。她自己也忍不住吐槽說怎麼可能有這麼大的彗星（但為了發paper不得不找個理由）。她傾向於認為這是一個人造裝置，也就是戴森球。看來她應該是屬於支持存在地外生命的一派了（降臨派？）。

3. 最終結論還得等兩年以後的觀測。那時世界上最高解析度的望遠鏡都會對準這顆星，希望我們能夠解析出那個東西的形狀，可能的話還有光譜（如果戴森球有大氣層）。

一個小插曲：一個美國人提議我們應該朝這顆星星發送訊息，一桌人居然沒有一個反對的。地球真是藥丸。

又一個小插曲：這篇paper的題目叫where is the flux，Fischer吐槽說縮寫是WTF，這如實地反映了他們當時的心情。

更新：2016年的進展見之前那個疑似戴森球的消息現在怎麼樣了？ - 知乎用戶的回答

起因是這樣的：9月11日，美國耶魯大學的Tabetha Boyajian等人在著名的論文預印本網站 arxiv 上張貼了一篇文章，討論了開普勒望遠鏡觀測的一顆亮度為12等的目標星 KIC 8462852。開普勒望遠鏡是用「凌星」法找太陽系外行星的，即行星如果恰好在恆星圓面前方經過，擋住了一部分光線，恆星的亮度就會有輕微下降。通過測量光變曲線的形狀，可以確定行星的軌道周期、到主星的距離、半徑等信息。通常的凌星行星光變曲線是下面這樣的，注意它的外形十分光滑、圓潤，並且中心對稱：

上：系外行星 WASP-10 b 的光變曲線，橫軸是時間，縱軸是恆星的亮度。取自 Murray, 2012, Science, 336, 1121

但是 KIC 8462852的光變曲線中不存在傳統意義上的凌星信號，因此開普勒望遠鏡的自動化分析軟體把它漏掉了，但在「行星獵手」（Planet Hunters）網站上引起了很多人的興趣。Planet Hunters 是一個公眾平台，它集合了大眾的力量，讓志願者用眼睛幫助識別凌星信號。因為開普勒望遠鏡在3年多時間裡累積了20多萬顆星的光變曲線，任何軟體也不能保證有100%的探測率，人眼+人腦在識別特定模式方面的巨大能力就可以派上用場了。這個平台是開放，任何人都可以註冊帳號，然後開始尋找這些「漏網」的行星。2012 年，科學家上傳了開普勒望遠鏡的部分數據做了個測試，發現效果還不錯——對於半徑大於地球 4 倍的行星，人眼識別的成功率超過了 85%。自從 Planet Hunters 網站上線以來，志願者總共已經發現了幾十顆行星候選體，其中至少兩顆已經得到確認，並被賦予了「開普勒」開頭的正式行星編號（Kepler-64 b 和 Kepler-86 b）。

我們回到這顆名為 KIC 8462852 的星上來。在 Planet Hunters 項目里，志願者給它打上的標籤是"奇特"、「有趣」、「巨大的凌星」這樣的字眼，引起了耶魯大學的天文學家Boyajian的興趣，於是進行了深入分析。首先Boyajian發現，這顆星的光變曲線裡面存在兩次大的下降，一次在第790天左右，變暗了15%，在第 1520天左右，光變曲線又下降了22%。在第二次下降前後還伴有很多次幅度比較小的下降。如圖：

縱軸表示恆星的亮度（「正常」情況下的亮度為1），橫軸是時間，單位是天。
看不清楚？把縱軸放大一些看看：

截取其中兩次比較大的下降：

作者小心的分析了儀器出錯的可能性，認為觀測誤差無法解釋這個現象，因此必須考慮其背後可能存在的物理機制。

通常情況下首先都會考慮環繞在恆星周圍的一大團塵埃雲或者塵埃盤，比如著名的御夫座的 ε Aur（中文名柱一）:

塵埃盤遮擋恆星的觀測（上）和想像圖（下）。取自維基百科如果 KIC 8462852 的亮度下降是塵埃遮擋引起的，由於塵埃粒子的溫度比較低，恆星必定在紅外波段比正常情況下稍微亮一些，這種現象稱為「紅外超」，通常用來檢驗恆星周圍是否存在塵埃盤。可是這顆星並不存在紅外超，這就顯得有點蹊蹺了。經過仔細的分析，Boyajian 認為，目前還沒有哪種理論能夠很好的解釋這顆星光變曲線。看起來稍微符合一點的是彗星。原因有三條：

第一次變暗，光變曲線前後是不對稱的，這和彗尾的特點相符，但正常的彗尾造成的曲線是先迅速下降，再緩慢上升，正好與觀測相反。解釋只有一個，那就是彗星的尾巴是朝前的。其實太陽系裡也發現過彗星的尾巴是向前的，所以這一點勉強說得過去。
在第二次變暗裡，亮度有一次比較大的下降和許多比較小的下降，看上去像是一顆高偏心率軌道上的彗星，在經過主星附近時，彗核在潮汐作用下發生了分裂。
這顆星不遠的地方發現了另一顆比較暗的星，目前還不清楚二者是否是一對雙星，還是只是視線方向比較接近而已。如果是雙星，那麼伴星的距離大約是 880 天文單位，相當於冥王星到太陽的 20 多倍，這樣的距離足以擾動恆星周圍的「奧爾特雲」，形成大量高軌道偏心率的彗星。

但是不能不吐槽的一點是，最大掩食深度高達 22%，也就是說彗星的直徑差不多有恆星的一半大，人類還從沒有見到過這麼巨無霸的彗星，所以這種解釋其實也比較牽強。

這篇文章在9月12日發布以後，天文學家說：「好吧，又一個疑似的系外彗星」，但並沒有引起新聞媒體的重視，也還沒與「外星生命」扯上多大的關係。

=============戲劇性的轉折================
大約一個月以後，也就是 10 月15日，美國賓西法尼亞州立大學的Jason Wright等人在 arxiv 上貼出了另一篇文章，討論了外星文明建造的一些巨型建築在「凌星」中可能造成的觀測效應，正是這篇文章迅速引爆了各大媒體。

文章中闡述的想法本身並不新鮮，早在1960年代戴森就提出：一個高度進化的文明必然會想辦法獲取儘可能多的能源。行星系統中最大的能源就是恆星釋放的能量。外星文明可能會建造巨大的類似「太陽能板」的裝置來收集這些能量，它們的表面積可以大到幾乎覆蓋整顆恆星，稱為「戴森球」。收集到的能量經過利用後變成熱量排出，會產生大量的中紅外輻射。所以，戴森球對恆星的遮擋，以及中紅外的多餘輻射都可以在遠處被觀測到，因此是一種可行的搜尋外星文明的方法。

2005年，法國天文學家Arnold考慮到，當外星文明發展到一定程度後，可能會建造尺寸和行星大小相當的巨型建築，戴森球就是其中一種。這些建築物可能很薄，因此質量很小，但是具有巨大的表面積，形狀包括三角形、百葉窗形等。其中百葉窗形有個突出的優點：只要改變扇葉的角度，就可以方便地調節接收面積，從而控制能量收集器的輸出功率。這些形狀怪異的建築也會像行星一樣「凌星」，但是光變曲線的形狀和圓形的行星不同。Arnold進一步提出：可以通過凌星曲線的形狀異常來尋找這些巨型建築。而開普勒望遠鏡已經達到了搜尋這類建築所需要的精度。

從上到下是：圓形的行星、三角形、百葉窗形的「人造建築」在恆星面前經過的樣子。取自 Arnold, 2005, ApJ, 627, 534

上圖：不同形狀的建築產生的凌星曲線與行星曲線的差異。左上：三角形。右上：旋轉的三角形。左下和右下代表兩扇葉片和六扇葉片的百葉窗形。取自 Arnold, 2005, ApJ, 627, 534

在接下來的章節里，Wright 詳細討論了 6 種可能的外星建築形式，以及它們可能產生的10種不同於行星的光變曲線反常，同時還對每一種反常都考慮了可能由哪種自然現象產生。換句話說，如果真的找到了某種反常，就需要在相應的建築形式與自然現象之間進行甄別。這 10 種反常是：

翻譯過來就是：
1. 凌星曲線的下降段和上升段形狀異常
對應的人造物體：建築物不是圓盤形或者導致恆星不是球形
對應的自然現象：系外衛星、環、行星自轉、恆星盤面的重力昏暗和鄰邊昏暗效應、行星的蒸發、恆星盤面邊緣的黑子

2. 凌星曲線的相位異常
對應的人造物體：非球形的建築物
對應的自然現象：行星上的雲、全球環流、行星的天氣、恆星輻射的變化

3. 凌星曲線底部的形狀異常
對應的人造物體：形狀或運動方向隨時間變化
對應的自然現象：恆星的重力昏暗和鄰邊昏暗效應、行星的扁率不為0、黑子、系外衛星、盤

4. 凌星的深度發生變化
對應的人造物體：形狀或運動方向隨時間變化
對應的自然現象：行星的蒸發、軌道進動、系外衛星

5. 凌星的時間間隔或持續時間發生變化
對應的人造物體：非引力驅動下的加速、共軌天體
對應的自然現象：行星之間的相互散射、軌道進動、系外衛星

6. 由凌星曲線得到的恆星密度與其他手段得到的不符
對應的人造物體：非引力驅動下的加速、共軌天體
對應的自然現象：高軌道偏心率的行星、行星周圍的環、來自其他恆星的混雜、黑子、行星之間的散射、非常大質量的行星

7. 凌星曲線具有非周期性
對應的人造物體：一大群人造物體
對應的自然現象：非常大的環、大的碎片群、團塊、翹曲或進動的盤

8. 恆星光線消失不見
對應的人造物體：完全遮擋
對應的自然現象：團塊、翹曲或進動的盤、環繞雙星的盤

9. 凌星曲線的形狀不依賴於觀測波段
對應的人造物體：人造幾何吸收體
對應的自然現象：雲、行星大氣的標高比較小、來自其他恆星的光線混雜、恆星盤面的鄰邊昏暗效應

10. 凌星天體的質量很小，與巨大的體積不相稱
對應的人造物體：很薄的人造物體
對應的自然現象：巨大的碎片群、來自其他恆星的光線混雜。

緊接著，Wright 又舉出了兩顆已經觀測到反常的行星系統：CoRoT-29 b 和 KIC 12557548b。前者的凌星曲線用現有的知識都解釋不了，後者的光變曲線不僅不對稱，而且每次變暗的幅度從 1.3% 到 0.2% 之間無規律變化。貼個圖你們體會下：

上圖：CoRoT-29b 的光變曲線。取自 Cabrera et al., 2015, AA, 579, 36

下邊表示 KIC 12557548b 在每次「凌星」時的變暗深度都不同。作為對比，上邊畫出了一個「正常」的凌星 Kepler-4b。二者是在同一時間段內、由同一台望遠鏡觀測到的。取自 http://arxiv.org/abs/1510.04606v1

上圖：把 KIC 12557548 b 的很多次光變曲線摺疊在一起的樣子。可以清楚的看到前後不對稱，上升段更加「平緩」一些。取自 http://arxiv.org/abs/1510.04606v1

對照前面的表格，熱衷於尋找地外智慧生命（SETI）的人們有理由對這兩顆行星抱以足夠的期待。可惜的是，進一步的觀測表明這兩個天體都像是自然現象。對於 CoRoT-29b，已經探測到了它對主星的引力擾動，是一顆質量為木星 0.85 倍的巨行星，而非人造物體，因為人造物體不會有這麼大的質量。而後者—— KIC 12557548 b 是一顆正在瓦解中的行星，它距離主星很近，公轉一圈只需要16個小時，在潮汐作用下已經損失了自身質量的 70%，蒸發的物質在身後形成了一條長長的尾巴，與彗星類似。天文學家甚至測量到構成這條「尾巴」的顆粒直徑大約在 0.1-1 微米之間。

就在這篇文章寫作的過程中，Boyajian 公布了KIC 8462852，因此 Wright 專門為它開闢了一個章節。對照上面的表格，不難發現 KIC 8462852的光變曲線同時具備了第 1、2、3、4、5、7 條反常特徵，包括多個不同大小的遮擋物、有一些形狀重複出現但是沒有周期性的遮擋事件；以及重疊和不對稱性，暗示這些遮擋物的軌道不符合開普勒運動定律，即在引力之外還可能受到其他推動力的作用。特別值得注意的是，在橫軸 X=1540 天處的凌星事件和 X=1206 天處的事件形狀幾乎一模一樣，只是幅度上放大了 10 倍。對照表裡的最後一列，我們可以發現沒有哪種單一的自然現象能夠解釋所有這些光變異常。作者 Wright 評論到：考慮到種種因素，目前看來這顆星是搜尋地外智慧生命計劃最有希望的目標。

「Given this object』s qualitative uniqueness, ... ... we feel is the most promising stellar SETI target discovered to date."

上圖：KIC 8462852 的光變曲線的幾個局部。注意這些圖的縱軸比例是不同的。取自 http://arxiv.org/abs/1510.04606v1

Boyajian 在他們的論文中提到，他們還編寫了個簡單的程序，從開普勒資料庫中尋找是否還有類似的星，結果找到了 1000 顆左右，但是經過肉眼篩查，發現絕大多數是由於食雙星、恆星黑子、自轉、或者儀器誤差引起的。可以說KIC 8462852表現出的古怪變暗現象在整個開普勒望遠鏡的資料庫中只發現了一例。如果 X=790 天和 X=1520 天的兩次事件是同一個物體所為，那麼可以推斷它的軌道周期是 800 天左右，上一次發生在 2015 年 4 月。可惜當時開普勒望遠鏡已經轉向別的方向，而其它望遠鏡也錯過了這個重要的時間窗口。下一次將發生在 2017 年 5 月，預計屆時會有相當數量的望遠鏡從各個波段對它進行更詳細的分析。

10月21日更新：許多知友在評論里問 KIC 8462852 的距離。這顆星的距離不難測，恆星的顏色表明是一顆光譜型 F3V 的主序星。F3V 型星的絕對星等是 3.08。這顆星的視星等是 11.7，再結合星際消光就可以得到距離是 454 pc（大約 1480光年）。
P.S. 太陽周圍 1480光年的距離內保守估計有 5000萬顆恆星。
下一步可能的觀測方向：

繼續對 KIC 8462852 進行高精度的觀測。在沒有確定軌道周期以前，類似 X=790和 1520 這樣的大的遮掩隨時可能出現。此外還要辨別當中夾雜的小型遮掩，尋找規律和固定的模式。
多波段觀測。比較不同波段的掩食曲線深度，相當於為凌星物體拍攝了光譜。彗星、行星、一大團氣體和塵埃的光譜都是不一樣的。比如「乾淨」的行星大氣可能會探測到鈉原子和瑞利散射，而人造建築是固體，光譜比較「平」，在整個可見光內掩食深度都一致。不過上面已經提到了不太可能是行星或塵埃盤。因為行星的體積不會這麼大，又沒有觀測到塵埃盤的「紅外超」，所以可以基本排除了。
用視向速度測量遮掩物的質量。行星的質量比較大，而彗星、塵埃團、人造物的質量比較小。另外從視向速度上或許可以知道究竟有幾個遮掩物。

小結一下：

KIC 8462852 的光變無法用現有理論解釋，起初一群天文學家以為是彗星造成的，沒有引起記者的興趣，後來另一群天文學家認真而嚴肅的討論了地外文明建造的巨型建築的可能性，並把它列為迄今為止搜尋外星文明項目最有希望的目標。於是才有了這則新聞。
說 NASA 又找理由騙錢的可以歇一歇了，兩篇文章的作者都不是 NASA 員工，只是利用了 NASA 公開的開普勒望遠鏡的數據闡述了自己的觀點，不代表 NASA 的立場，更不代表某個國家的立場。反過來得益於開普勒望遠鏡的高精度，很多以前想都不敢想的話題現在變得不那麼遙遠。開普勒望遠鏡絕對可以跟哈勃望遠鏡比肩，在史書上留下一筆。
很多媒體炒作發現了外星生命，或者「戴森球」，明顯屬於聯想過度，因為還沒有確切的證據，自然現象還也沒有被排除。人們對一個天體的了解程度，很大程度上取決於投入了多少觀測。現在KIC 8462852累積的觀測資料還遠遠不足以甄別到底是自然現象還是外星建築。任何人都可以做出自己的判斷。但是相信已經有足夠的理由動用更多先進的設備對這顆星KIC 8462852做進一步的觀測。
如果沒有 Planet hunters 項目里志願者的努力，恐怕這顆星至今還埋在開普勒望遠鏡產生的數據海洋中。Boyajian論文中的第二作者 D.M.LaCourse 就是那位標記 KIC 8462852 的志願者。專業天文學家的設備使用時間都是排的滿滿的，考慮到這顆星並不是太暗（12等）、光變幅度達到五分之一，部分天文愛好者手裡的設備完全有能力對這顆星進行後續觀測。9月當這顆星剛公布時，筆者曾經在國內的一個天文愛好者論壇上號召過，現在這個目標的科學意義又進一步增加了。有沒有愛好者付諸實際行動呢？筆者願提供力所能及的幫助。

最後，本文從原始論文的角度針對新聞報道做了一個解讀，不代表筆者贊同論文中的觀點。

+++++++2015 年 11 月 5 日更新++++++++
SETI 研究所用阿倫射電望遠鏡陣列對這顆星進行了監聽，沒有發現無線電信號。
http://arxiv.org/abs/1511.01606
監聽時間：2015 年 10 月 15-30日，為期 15 天，每天 12 小時。共計 180 個小時
監聽範圍：1 ~ 10 GHz
結果：沒有發現流量大於 180-300 Jy 的窄帶（1Hz）無線電信號，也沒有發現流量大於 100 Jy 的寬頻（100kHz）的無線電信號。

+++++++2015 年 11 月 11 日更新++++++++
解釋一下：上面的無線電監聽表示什麼意思呢？Jy 是央斯基，是無線電中常用的一種表示功率密度的單位。作為對比，在 10 GHz 的頻率上地球接收到的太陽的無線電輻射是 400萬央斯基。
考慮到這顆星的距離高達 1480 光年，如果信號是朝四面八方各向同性發射的，沒有找到大於 180-300 Jy 的窄帶信號表明沒有探測到這顆恆星周圍功率大於 $4sim7 imes 10^{15}$ 瓦特的發射源；沒有找到大於 100 Jy 的寬頻信號表明沒有探測到大於 $10^{20}$ 瓦特的發射源。

作為對比，地球上最大的射電望遠鏡 ——Arecibo 射電望遠鏡的等效各向同性發射功率大約是 $2 imes 10^{13}$ 瓦——比阿倫射電望遠鏡的探測極限低了兩個數量級。而人類的總能源消耗量差不多也是這個量級—— $10^{13}$ 瓦。

所以，這個結果相當於是說：沒有探測到相當於人類目前總功率 100 倍的無線電源。看上去這似乎是個很大的功率，但是考慮到：
1. 如果不是朝著四面八方的發射源，而是一個無線電射束，只在某一個方向上具有很強的流量（比如星際通訊或者宇宙飛船發動機的尾焰），實際需要消耗的能量會遠小於這個數字。
2. 人家可能是一個已經學會建造戴森球、提取恆星級能量的文明，「他們」掌握的能量達到 $10^{27}$ 瓦的量級，區區 $10^{15}$ 瓦不過是九牛之一毛，實在算不了什麼。

我們下面就來談談具有極強方向性的射束。如果把各向同性的無線電輻射比喻為發光的燈泡，那麼無線電「射束」就好比一束探照燈，可以在很窄的方向上集中巨大的能量。

知名博客 Centauri Dreams 刊登了對等離子物理學家 James Benford 以及他的兒子、同時也是下一代紅外巡天望遠鏡 WFIRST 的科學家 Dominic Benford 的訪談。父子二人解釋了阿倫望遠鏡給出的「閾值」的含義，討論了幾種超級文明可能建造的具有高度方向性的無線電「射束」：

1. 飛行器的軌道提升（例如從低軌道提升到高軌道）。消耗的能量相對較少，在阿倫望遠鏡的「閾值」以下，如果有也無法探測到。
2. 從一顆行星的表面向空間發射飛行器。如果存在這樣的輻射源且恰好指向地球，那麼是可以被阿倫望遠鏡在寬頻監聽模式中探測到的。
3. 被「風帆」驅動的行星際飛行，即在飛船上架設巨大的風帆，用輻射源照射這面風帆使飛船獲得動力，使其在恆星周圍不同的行星之間飛行。這樣的輻射源如果恰好指向地球，那麼阿倫望遠鏡在寬頻和窄帶模式中都能夠探測到它。
4. 星際飛船，同樣的原理，只不過是從一顆恆星周圍飛行到另一顆恆星周圍。這樣的輻射源如果恰好指向地球，那麼阿倫望遠鏡在寬頻模式下能夠探測到它——同時也就意味著這個文明已經向我們地球的方向派遣了飛船…… 答主寫到這裡忽然出了一身汗。。&>_&<

此外需要說明的是：具有高度方向性的無線電「束」不太可能一直朝著同一個方向，只有當它掃過地球的方向時我們的射電望遠鏡才能觀測到它。而阿倫望遠鏡對顆星的監聽時間太短，明顯不足以發現這樣的源。並且，阿倫望遠鏡即便是寬頻模式下掃描的帶寬還是不夠「寬」，頻率也不在合適的範圍內。如果人類將來建造以上幾種飛行器，無線電射束的帶寬要比阿倫望遠鏡的監聽範圍大好幾個數量級，而且最有可能使用毫米波，而不是阿倫望遠鏡掃描的微波。

因此綜上所述，阿倫望遠鏡還不足以對外星文明可能建造的無線電射束給出任何確切的結論。

這顆奇特的恆星被發現已經一年多了。雖然我們要等到明年（2017年）才能再次看到那個神秘的龐然大物掠過我們的視野，但是對於這顆恆星的歷史數據的分析卻讓它更加撲朔迷離起來。

雖然2015年的觀測使這顆恆星第一次成為大眾關注的焦點，但是對它的天文觀測記錄卻可以上溯到1890年。很多天文記錄中都可以找到它的信息。把歷史照片和現在的觀察比較，我們可以看到這顆恆星亮度的明顯變化：在這100多年內，它的亮度降低了高達20%。當然，把100多年前的舊照片和現在的數字記錄對比，誤差肯定很大。所以，我們還需要把最近的觀測記錄拿出來分析一下。

幸運的是，我們有這樣的數據：開普勒望遠鏡對這個區域在最近4年內進行了大量的觀測。從這些數據來看，這顆恆星的亮度一直在發生變化：在最初的3年內，它的亮度持續降低了1%；在接下來的6個月內，它的亮度卻增加了2%，達到這段時間內亮度的頂點。

亮度變化對恆星來說並不是什麼稀罕事。我們在宇宙中就觀察到了大量的各種變星（https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%AE%8A%E6%98%9F）。太陽也會在11年的周期內發生微小的亮度變化。但是這顆恆星的變化規律確實前所未見的，目前沒有任何天文理論能夠做出解釋。

對於這顆恆星的奇怪表現，主流的解釋是可能是一顆巨大的彗星，或者是一顆破碎的行星。外星文明的巨型建築是天文學家們最後才會考慮的一種可能性。然而，歷史數據卻對這些主流的解釋提出了挑戰。從這個角度來看，也許我們正在目擊一個戴森球的建造過程。這是一個持續數百年甚至上千年的浩大工程。隨著工程的進展，它能遮住的恆星光的比例越來越大。如果我們繼續觀察，也許有一天，這顆恆星會從我們的可見光視野中完全消失。

當然，這也只是一種猜想。我們還是等待2017年的下一次觀察，希望它能帶給我們更多的信息，或者最終的答案。

最新消息，FAST將參與對KIC 8462852的無線電監聽，所以它到底是什麼，拭目以待吧。

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2017年5月22日

昨天，KIC 8462852恆星的光變再度開始。

ATA射電望遠鏡和 Green Bank 射電望遠鏡也加入了對該恆星的觀測：

List of Observatories Which Are Observing or May Observe Current Dip ? r/KIC8462852

（感謝知友 @品客繽轉載的列表）

不過我的看法仍然是：這次光變，除非

1）KIC 8462852恆星附近確實存在高等文明；

2）出於某個尚不清楚的目的，他們持之以恆地向地球發射無線電波；

否則，似乎沒有什麼理由認為，地球能指望接收到來自另一個文明的無線電信號。

不過試試也無妨。

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感謝知友 @taucet的解讀。

我來對SETI團隊對KIC 8462852恆星系的射電天文觀測結果進行一下簡要解讀。
SETI團隊的論文原文：http://arxiv.org/abs/1511.01606

射電望遠鏡觀測團隊在文章的結論中給出了對實驗結果的比較通俗的解釋。
簡單滴說，
1，KIC 8462852恆星系中生活的文明，如果它們真的能夠建造戴森球，那麼即使使用全向天線，它們也應該有足夠的能量，發射出功率足以被地球接收到的電磁波信號；
2，如果它們採用類似於Arecibo行星際雷達的窄波束天線，對準地球發射信號，那麼要使到達地球的信號功率足夠強，它們所需的能量還可以顯著減小。

綜上，文章結論：如果它們真的能建造戴森球，那麼它們擁有的能源和技術水平，完全可以發射功率足以被我們檢測到的電磁波信號，但是——至少在SETI團隊觀測的時間範圍內——沒有檢測到這種信號。

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背景補充：
1，全向天線和窄波束天線
全向天線：通過這種天線發射的電磁波，其功率在空間的各個方向基本一致，工作時，無需天線對準特定方向。典型：手機天線（誰會買必須對準特定方向才能工作的手機？）
窄波束天線：通過這種天線發射的電磁波，功率集中在很窄的波束內，其他方向基本沒有功率。工作時，天線必須精確對準目標。典型：深空通信天線（否則行星際通信所需的功率太大）

2，Arecibo行星際雷達（Planetary Radar at Arecibo Observatory），
位於Arecibo的雷達和射電天文觀測設備。擁有（建造時）世界最大的305米直徑碟型天線。在2.38GHz波段，該天線波束寬度為0.028度，能夠提供70dBi（即10000000倍）的功率增益。

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我的看法

有能力進行星際廣播，未必代表KIC 8462852恆星系的文明就真會這麼干。

1，全向天線假設——KIC 8462852恆星係為什麼要整個宇宙進行廣播？動機何在？
2，窄波束天線假設——KIC 8462852恆星係為什麼要對1400光年外的某個路人甲恆星進行定向信號發射？動機何在？
3，地球上的SETI團隊才進行了15天的觀測。KIC 8462852恆星系在這個時間窗口剛好進行短時發射的可能性幾乎為0，除非他們為了某種目的，持之以恆地向整個宇宙，或者太陽，發射信號，才可能在15天的短暫窗口內被太陽系文明觀測到。
4，當然，根據奧卡姆剃刀法則，最簡單的解釋是——KIC 8462852恆星系並不存在文明。

綜上，我個人認為，SETI團隊獲得的射電觀測未取得結果，可能的解釋太多，難以給出什麼確定結論。還得等待下一輪更詳細的可見光和紅外探測結果。

A Drop in Optical Flux from Boyajianamp;#x27;s StarMysterious Tabby』s Star dims again: observations needed

2017.05.20 觀測到光度下降3%

後續可關注此網站Where#x27;s the Flux? 或者Tabetha Boyajian的推特 https://twitter.com/tsboyajian

從當前結果來看，在KIC8462852或者說塔比星周圍，一種我們目前還不常見的天文現象將被發現的可能性很大。

關於恆星系，我們尚不了解的過程和可能性還很多。
恆星從誕生到毀滅的過程很長，人類至今還沒有任何一個恆星的終身觀測數據。目前階段，人類也無法模擬這種過程。我們已觀測研究的恆星與總數相比不過滄海一粟，近距離研究的更是只有太陽。因此，我們除了從光譜和周邊空域變化數據里用經驗推測和數據模擬計算，無法用任何其他手段觀測。
因此，會不會存在由某些特殊的成份、形狀和伴星體系的恆星就會擁有這種看似獨特的光變周期，都無法確定。塔比光變有可能由我們尚不了解的恆星內部機制引起。未必一定是遮擋物造成的。
恆星系內和周邊的干擾因素。
所有的恆星周圍都不是理想環境，大部分恆星有伴星甚至多伴星，周邊可能有各種星雲、塵埃、吸積盤、如系外彗星等小天體群、矮星(已知距離它不到900Au就有一個)等等，而在上述因素里，除了極少數可以被射線觀測之外統統對人類不可見。如果是它們中的一個或多個因為某種突變從而對恆星造成了遮擋，或者多個因素相互作用，其對恆星的亮度產生周期性作用是人類正在積累的數據。
因此，1的可能性會變得更多。這也是目前最主要的可能性所在。目前比較多的說法，比如巨大行星環帶遺留物、超大彗星群假設和矮星吸積盤假設均屬於這類干擾引起逛遍。這類干擾非常難以得到直接證據，也需要後續觀測數據，若發現更多的例子則更好。
星際因素。
恆星的光度可能被其他物質或能量擾動，人類目前主要研究的都是影響時間較長、較大距離(至少是行星軌道距離)的因素。若恆星被某些不易被人類觀測的星際物質運動到附近，甚至0.1Au以內的近距接觸、乃至直接撞擊；或者例如正好運動到高MeV且已離開我們光錐的射線中等難以後期跟蹤的小概率天文事件。且有可能此過程的主要部分發生在我們開始觀測之前。畢竟，開普勒計劃的總目標數在銀河系恆星總量中非常少(顯然)，且時間短(僅數年)。導致塔比異常光變的這種偶然現象之前未被研究，因此光變事件的原因倒推困難，這可能在以後也正常，最重要的莫過於活久見嘛。
人類目前的觀測手段的局限。
人類目前的科技程度沒有對比就不知高低，但跟我們研究太陽相比，我們看1000光年外的恆星幾乎只有光的相關數據了。1、2、3的可能性會變得更多。

關於目前否定的部分，答案們都很好，但似乎知乎上還缺乏總匯總，有機會也應該適當總結一下。

好在目前N多的先進觀測手段都已經指向了塔比。更多的觀測數據即將出現。

退一萬步，即使這玩意跟生命有關係。個人雖然不大支持，但這種說法太有趣了。
因此把一些有意思的點列出來吧，有幾點目前的觀點中還不太常見的地方，也需要注意。

戴森球並不一定建造在自己恆星系的恆星上。
這一點戴森在提出這個假設時也暗示了。推己及人，若能戴森一顆恆星的生命，不管它現在戴森的是不是自己原本所在的恆星，一段時間後，必然要去戴森其他的恆星們。不太可能只碰巧讓人類的觀測系統撞破那最珍貴的第一次。開普勒行星獵手計劃里的觀測對象佔總銀河系恆星數量微乎其微，如果這是生命所為，在算上太陽系裡的我們，銀河系中恆星能參與玩一玩星際間飛行遊戲的生命出現概率，至少已經高達幾十萬分之二。
若是這樣，銀河系有上千億的恆星，高等生命按概率粗算至少也有幾百萬——遍地都是了，戴森球必然早已灑遍各個懸臂，至於費米悖論，必然變成費米被推論了。然而這無論是在太陽系還是塔比，一切都並沒有發生。
戴森球物質只能來自恆星。
無論是戴森球或者戴森雲，要造成當前程度的光變，其所需要的物質之多，只能來自恆星本身或者距離很近的矮星。（這裡已知了光譜沒有H和Ca3等線，其他還需要後續數據）。畢竟這是一顆F3 V/IV主序，被遮擋了20%+，若遮擋物是個在軌天體，它在洛希極限允許的範圍內最低也要1+以內Au上巨大到10+個木星的尺度才夠遮這麼多，而這超過人類觀測過最大的系外行星幾倍。就算是把塔比可能擁有的所有行星和附近小天體們全部碾碎、鋪平，也不可能提供這樣多的物質。
否則，這個構造就必須緊貼在恆星表面、甚至就在恆星上才可以。甚至可以推論，這個遮光構造，本身就是生命、或者說由生命群構成空間毯狀物的可能性。都要超過它是「被」生命建造的戴森球類構造。
其他。
比如，距離太陽系1000多光年的距離，這隻能說在銀河系裡還算有點距離，在宇宙中，它和太陽系就是貼著的，等比要比地球上一根草稿紙上的等號上的兩橫都近多了。以光速的萬萬分之幾速度，塔比的行星和地球都誕生後也可能居間往返幾十次，因此如果考慮生命，就必須要考慮它和太陽系生命以及我們的關係 - -|
比如，既然戴森球出現了，並且連地球人拍科幻片都知道做個激光炮能去打仗，那麼已被擊毀或者正在開戰的星際戰場遺迹、戴森球屍(顯然穩定運行的和死了的都比正在造的遮起恆星光會更有規律)估計也不難找。然而它們在哪？ - -|
比如，既然有已生命戴森了一顆恆星，且就在我們旁邊。顯然這類現象必然比較普遍了。那麼會不會有生命去戴森星團、去戴森星系，還是我們其實就住在戴森宇宙里？ - -|

看到了以上幾點，我推測光變基本和生命沒有關係。

05/23/17: 評論區見的風就是雨的也是醉了，我就不信做天文的真有人相信這玩意是戴森球。（這裡應有知乎藥丸字樣。）天文學界的激動點不過在於這個東西沒見過，所有很有趣而已。戴森球本來就是別的不太好解釋時的強行解釋。天體撞擊遺迹起碼是從時間尺度、概率和吸收深度上來講不太好解釋，戴森球根本就是不能解釋。我就不信外星人建出來還不能控制形狀。吸收深度和時間長度的變化很明顯驗證了這些神秘天體的軌道是處於混沌狀態的。但是又有重複性說明已經趨向於穩定。外星人要是真搞出來一個這樣的戴森球搞不好就玩脫了撞到自己星球上了。所以還是洗洗睡吧。坐等 Paper 出來看看打得是誰的臉。

歷史上也不是沒有過類似的情況。不了解的可以去查查御夫座 $epsilon$ 星。最後通過紅外干涉陣確認了到底是什麼。吐槽我不了解情況的，相反，我是太了解情況了。個人對未來十年里能夠發現確定的地外生命證據持嚴重悲觀態度，未來二十年持保守悲觀態度。原因在於：1）對現在的探測技術的了解告訴我人類目前技術水平整體上還不能探測到生物圈對於星球的物理性質留下的確定性的變化。期待未來十年可以解決這個問題。在這之前所有關於地外生命的「發現」都是猜測。2）有人提 Drake Equation，殊不知 Drake Equation 里的 hardcore 都是假設。連數量級都不能確定的情況下，一個小的變化就可以明顯影響最終算出來的概率。以我對於宇宙學和星系系統的理解，產生適合生命的條件可能比幾十年前想像的要困難得多。

以人類現在的科技水平妄想更高的文明如何獲取能量並信以為真的話，不如去看看半個世紀以前的科幻小說科幻電影里對現在的科技是怎樣描寫的。

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雖然這個發現從科學上來講還挺有趣的，已經成年的F型主序星能有這樣不正常的光變曲線很難解釋。但是非要跟地外文明聯繫起來純屬瞎胡鬧……

多說一句，其實這樣的光變曲線也不是完全不可理解，原始文獻提到了這顆星1000天文單位附近有一顆矮星伴星，所以最有可能的解釋是這兩個恆星形成的引力系統導致共振之類的現象，使得類似於彗星之類的小天體團成一大團在軌道上運行並遮掩主星。從而形成這樣奇葩的光變曲線。

加百利：領導，人類又發現一個bug，咋整。
上帝：shit，你，你，還有你，下去投個胎，整一套發現勞什子外星人的理論，爭取點時間。

現實世界有那些bug？
http://www.zhihu.com/question/22950346/answer/94562674?from=singlemessageisappinstalled=1

論文里可沒說這是Dyson sphere，論文里說最可能的解釋是一族碎掉的彗星造成的遮擋。Dyson sphere是記者聯想出來的。
這是論文摘要的最後一句話

we conclude that the scenario most consistent with the data in hand is the passage of a family of exocomet fragments, all of which are associated with a single previous breakup event.

雖然文中推測是紅矮星擾動了奧特爾雲引起大群彗星進入恆星系內部但是能把恆星亮度減弱20%的大群彗星也是非常困難的

戴森球的可能性雖然不高但依舊存在

會不會是幾百光年的距離上，正好在我們和這個恆星直線上，有一個圍繞暗星體的行星？

人類像一群螞蟻，看到了法老王建造中的金字塔

螞蟻想的是，如此宏偉如此壯觀，他們一定是用來住的

螞蟻想不到的是，那是法老給自己修建的巨大陵墓。

再可怕一點的是，我們以為我們看到了金字塔，其實我們看到的只是小孩隨手堆砌的沙堡。

可能是上級文明在編程時候出了點問題，那邊兒的某些地方沒有填寫完整。

一千多光年，以對面的技術，我們能看到對面修戴森球了，對面是不是差不多正好看見我們修長城？就算不考慮超光速的各種黑科技，也不考慮對方科技的進一步發展，現在的地球也在對方可以到達的範圍內了。最後提一下三體，如果黑暗森林的說法是真的，我們很快就能看見對面爆炸了，如果是二向箔那種光速擴散的武器，我們是不是只剩下一千多年？！

「馬克，你看，這是我的AI助手Alicia在故紙堆里翻出的記錄」，這位尊敬的CNASA的總工喜歡用「紙」之類的上古用詞來顯示自己的博學。「你看，Alicia回溯了過去10萬年期間KIC 8462852的星變記錄，你看她發現了什麼？」

「發現了什麼呢？我親愛的李"，馬克的回答是通過經濟型的C47Y900通道從銀河系的另一條旋臂傳過來，未經引力透鏡矯正，所以聲音有點失真。說實在的由於經費削減，CNASA連經濟型的C級星系信道都快用不起了。

「是莫爾斯電碼。馬克，是莫爾斯電碼。KIC 8462852每隔一萬年發出代表一個字母的莫爾斯電碼。到現在正好發了10個字母給我們的母星。」

「天哪，我猜KIC 8462852的人一定是全宇宙性格最宅的一幫人啦！那麼我親愛的李，一萬年才發射一個字母，我猜他們一定有很重要很重要的話要說吧？我想知道他們說了些什麼呢？」

「HELLO WORLD」

然後發現該球突然被消滅了，證明了黑暗森林理論

對面1000多年前就出戴森球了，我們1000多年前連電都沒出，科技差距過大，這局投吧。

2017年能再觀測一次對面，我擔心的是萬一我們正好看到對面整個星系被黑暗森林打擊打爆……各國首腦就該開會研究怎麼把我們發送出去的地球信息收回來了……

難道沒有人和我一樣認為戴森球的想法本身是個很笨的法子來獲得能量嗎？都到了能製造戴森球的科技水平，應該可以從任何物質中獲得能量，畢竟e=mc^2嘛。一個簡單的方法就是用加速器把一般物資做成放射性同位素，然後發電啥的。為何要消耗那麼多的物質去做戴森球？而且，根據一般的行星形成理論，一個恆星系統應該有不少遊離的氫，就像木星，土星那樣，從哪裡獲得能量不是更簡單么？反正就是不靠譜。

不邀自答，個人覺得戴森球是沒有可能的。

以人類所在的地球做例子好了，即使人類有能力在地球軌道上造一個等於赤道截面的太陽能板，即使這些太陽能板的轉換效率為100%，即使太陽光在輻射到地球軌道之前沒有任何能量損失，這塊板也遠遠不足以捕捉，大部分的恆星能量而被稱為戴森球，甚至稱為戴森點都過了。地球軌道上赤道截面面積的確為127,451,873平方千米太陽在地球軌道上的總光照面積，也就是地球所在軌道畫一個球，地球軌道半徑約為1.496億平方公里，計算得球面面積約為為28.3億億平方千米，也就是說運行在地球軌道的戴森點受到的光照不過為太陽發光總量的22億分之一。倘若要在地球軌道造一個只夠覆蓋20%太陽光照面積的戴森圓那麼它的半徑至少是3億公里也就是大約地球的47000倍，太陽半徑的431倍。即使戴森球運行在水星軌道，其軌道球面積仍然有4.528億億平方公里，戴森圓需要的半徑仍是太陽半徑的172倍。如此龐大的工程體量是不可想像的，戴森球建造所需的資源和能量本身就會拖垮地球。且不談發射成本和遠程輸電的可能性，光是如此大的面積就不可能通過晶體硅來做，更何況目前最好的太陽能發電板轉換效率不過40%，且目前壽命極短，即使通過維護，25年後功率仍會衰減70%。

以上只是想說明，若要建造戴森球科技水平必須比當前高出太多。當科技到達這個水平後戴森球已經可以算是一個非常蠢非常低效率的獲取能源方式。