無法觸及的外星生命

1951年的一天，諾貝爾獎獲得者、物理學家費米在與別人討論飛碟及外星人問題時，突然冒出一句：“它們都在哪兒呢？”這句問話引出的科學論題，被稱為“費米悖論”。

為了了解我們?nèi)祟惖降资遣皇怯钪嬷形ㄒ坏纳?，一直以來，我們都在“搜尋外星情報”——不斷加快速度建造更大、更復雜的機器，并孜孜不倦地探索太空。但是迄今一無所獲。

如果確實存在外星生命，為什么我們從未發(fā)現(xiàn)任何有關它們的蛛絲馬跡？

也許，它們向我們發(fā)出了聲音，而我們也一直在全神貫注地監(jiān)聽著。然而，它們的信息永遠無法到達我們這里，因為它們與我們的距離超越了所謂的“宇宙視界”——而這，也是費米悖論最令人信服的答案之一。

最可能有外星生命的地方

宇宙視界，是“可觀測宇宙”與“不可觀測宇宙”之間的一層障礙，是兩個領域之間的界限。

對我們來說，宇宙視界就是以我們地球為中心，半徑達470億光年遠的地方。在這個范圍內(nèi)，我們的望遠鏡可以觀測到一切（我們已經(jīng)知道的一切），所以我們也將這個視界范圍內(nèi)的宇宙稱之為“可觀測宇宙”。它是一個巨大的空間，充斥著1022顆恒星，這些恒星在熊熊燃燒，并將耀眼的光芒賦予不可計數(shù)的行星。當然，這些光芒也照射到了我們的地球。

在這個視界之外，存在著一個潛在的、無限的宇宙，我們稱之為“不可觀測宇宙”。關于宇宙膨脹學的研究告訴我們，這個不可觀測的宇宙可能包含了另外1080顆恒星。這些恒星與我們周圍的恒星相互嵌在一起，構成了雄偉壯闊的宇宙景觀。

除了一個明顯的特點，“兩個”宇宙基本上是無法區(qū)分的——這個特點就是：不可觀測的宇宙是最有可能容納外星生命的地方。

宇宙視界的存在是因為光線傳播的速度是有上限的——光以30萬千米/秒的速度傳播，雖然很快，但已經(jīng)是極限。越遠的物體發(fā)出的光，需要越長的時間才能到達我們這里。因此，天體距離我們越遠，當我們看到它時，看到的是它越早期的模樣。例如，當你抬頭看一顆1000光年遠的恒星時，你看到的，是它1000年前的模樣，而不是此刻的樣子。

時間與距離之間的這種關系，可以解釋為什么我們的宇宙只有138億年的歷史，而我們的宇宙視界卻遠遠超過了它（以上說過，我們的宇宙視界的半徑是470億光年）。并且，宇宙視界還一直在增長。隨著時間的流逝，遙遠的天體發(fā)出的光最終將到達我們這里，使我們能夠通過儀器發(fā)現(xiàn)它們。

天體一直在遠離我們

不幸的是，隨著我們的宇宙視界越來越大，我們的“事件視界”卻變得越來越小。

宇宙的事件視界類似于黑洞的事件視界。超出這一界限，我們將不能與任何物體交流，也不能影響任何物體。

一個星系可能在我們宇宙視界之內(nèi)——我們可能正驚嘆于它擁有如此眾多成熟的恒星——然而，它最終將會超出我們的宇宙視界之外，因為宇宙的膨脹會將它推得離我們越來越遠。

這種膨脹看似比光還快，它由充滿魅力的“暗能量”控制。暗能量，這個名字本身聽起來就有些神秘和險惡，我們一直都在努力了解它是什么，為什么它能以如此之快的速度拓展我們的宇宙。然而，到目前為止它依然神秘。

最終，那些我們觀測得到，但永遠都到達不了的世界被不斷拓展的宇宙帶離我們。數(shù)十億年后，它們也將超出我們的視界。在更遠的將來，目前的這個“可觀測宇宙”將會縮小到只剩本地的星系：一些被引力束縛的旋轉(zhuǎn)的物體，在數(shù)光年之外，變得什么也看不到了。相比之下，此刻，我們生活在一個充裕的世界里。

為什么找不到外星生命

美國天體物理學家托莫諾里·托塔尼在一項研究中使用了宇宙視界來解決“費米悖論”這個問題。

事實上，“生命自然發(fā)生學說”是一個讓人難以接受的觀點。但令人驚訝的是，我們所看到的周圍的所有生物，都是在地球動蕩歷史中的某個時刻由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的。在可觀測的宇宙中，發(fā)生這種情況的概率看上去很小。但是，如果在擁有1080個恒星的更大的宇宙中呢？這是不是就會比較容易讓人接受？

雖然在我們地球上——這個我們目前知道的、唯一產(chǎn)生生命的地方——生命自然發(fā)生很罕見，然而，在我們的宇宙視界之外，它或許很普遍、很常見。我們的可觀測的宇宙似乎還太小，無法找到更多的生命。

這意味著，一方面，人類仍然是我們可觀測的宇宙中生命的獨特例子，并處在事件視界之固定界限中;另一方面，這又沒什么特別的，因為在視野之外，可能還有數(shù)不清的星球，生命在那里生息繁衍。

在宇宙的某個地方，有我們從未見過的文明，還有對我們來說語言像咒語的“外星人”，但是，我們和它們之間無法接觸。在超出人類可觀測的范圍，存有迷人的東西，然而這些東西對我們來說，永遠都是未知的。

（張興邦薦自《大科技·科學之謎》）