外星信号可能抵达地球 恒星活动增加探测难度。美国非营利机构“搜寻地外文明研究所”（SETI研究所）的一项研究表明，人类搜寻地外智慧生物的工作可能面临一个意想不到的挑战：影响系外行星周围环境的恒星活动会大幅增加探测外星无线电信号的难度。研究成果发表于《天体物理学杂志》。
SETI研究所的多数项目都将目标锁定在频带极窄的无线电信号上，因为这类信号基本不会由宇宙自然现象产生。但研究人员发现，即便外星文明发出了这类信号，它们在离开母星系统前可能就被扭曲了。
数十年来，SETI研究所的天文学家一直在寻找无线电频率中的尖锐窄峰信号，认为这是先进技术存在的标志。科学家设想，一个外星信号发射器会生成高度集中的信号，能轻易从宇宙自然背景噪声中区分出来。
新研究揭示了这种方法的一个关键漏洞。即使外星文明发射出完美的窄带无线电信号，在穿过母星周围的空间环境后，信号也会彻底改变。天文学家早已考虑过无线电波穿越星际空间时产生的各类衰减、偏移效应，而这项研究考察了离信号源头更近的地方发生的情况。
恒星风中的等离子体密度波动以及日冕物质抛射等恒星爆发事件会在信号发源地附近改变无线电波。这些效应会使信号能量在更宽的频段范围内传播，抹去现有观测手段所依赖的尖锐窄峰。
论文作者、SETI研究所的Vishal Gajjar表示，当前的SETI搜索通常针对极窄信号进行优化。如果一个信号被所在的母星环境拓宽了，哪怕它真实存在，其强度也会低于设备探测的下限。这或许有助于解释我们在技术特征搜索中看到的一些“无线电静默”。
为了量化这种波形拓宽的程度，研究团队选取了一个太阳系内现成的数据来源，即各类深空探测器发出的无线电信号。他们利用太阳系探测器的观测数据，校准了湍流等离子体对窄带无线电信号的影响规律，再将这些测算模型应用至各类恒星环境，推算相同过程对来自其他恒星系统周围的信号的影响。最终，研究人员搭建出一套实用的计算框架，能够估算不同类型的恒星周围和不同观测频段下信号扩大的程度，特别是在一些恒星活动剧烈、空间天气扰动频繁的恒星系统中。
这一结论可能会影响SETI研究所的恒星目标筛选与观测策略。研究显示，大约占银河系中所有恒星75%的M型红矮星，最容易在窄带无线电信号逃出恒星系统前将其拓宽。
研究人员因此建议，未来的观测设备需提升对宽带信号的识别灵敏度，不能只局限于传统项目重点搜寻的极窄特征信号。
论文作者、SETI研究所的Grayce C. Brown说，他们量化了恒星活动重塑窄带信号的规律，据此可以重新设计观测方案，匹配实际到达地球的信号特征，而不仅仅是外星文明可能发射的信号。
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