要把这件事情讲明白，我们得从开普勒太空望远镜开始讲起。

开普勒望远镜的工作原理

美国东部时间 2009 年 3 月 6 日晚上 10 点 49 分，一枚德尔塔 2 型运载火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空，这次发射在人类的天文学史上留下了重重的一笔。火箭搭载的是美国宇航局发射的首颗专门探测类地行星的太空望远镜——"开普勒望远镜"。它的科研任务是对银河系内 10 万多颗恒星进行探测，希望搜寻到能够支持生命体存在的类地行星。

开普勒望远镜

开普勒望远镜的主要工作是死盯着银河中的一块固定区域，每隔 30 分钟采集一次数据。每个像素对应一颗恒星，开普勒望远镜并不需要拍照片，只要记录每个像素的亮度变化就足够了。假如有某个恒星的亮度发生了突然的变化，那么必定是有蹊跷的。

随着海量数据被发回地面，NASA 的科学家们就根本处理不过来了，他们让计算机来分析这些恒星的亮度是不是会变化。假如会突然变暗，过一阵子又恢复了，很可能是这颗恒星带有行星，行星恰好从恒星的表面经过，遮挡了恒星的光辉。假如是木星这么大的天体遮挡了太阳，那么太阳的亮度大约会减低 2%，地球大小的天体比木星遮挡效果要差 11 倍，地球毕竟比木星小得多。所以，开普勒望远镜必须非常灵敏，哪怕恒星的光减弱了 1/1000，也会被记录下来。只有这样才能发现地球大小的行星。

变光曲线之谜

一颗恒星的亮度一般来讲是很稳定的，如果用横轴表示时间，纵轴表示恒星的亮度，我们可以画出一条变光曲线。假如一颗行星遮挡了恒星，我们会在变光曲线上看到一个明显的凹坑，假如过一阵子这颗恒星的变光曲线又出现了这样的凹坑，我们就有把握断定，这颗恒星带有一颗行星。凹坑的深度代表了行星的大小，凹坑的宽度就代表了行星运行的周期，坑越宽，行星运行的周期也就越长。

变光曲线

开普勒望远镜每天都在产生大量的数据，靠人工分析是根本赶不上进度的，因此必须用计算机程序去做自动分析。尽管计算机程序也很给力，但是科学家们仍然在担心，万一计算机漏掉什么稀奇古怪的东西呢？

计算机和人眼孰强孰弱恐怕是很难得出完美结论的。毕竟机器不会疲劳不会打盹，速度又很快，人可没有不眠不休不知疲倦的本事，但是人的模式识别能力是无与伦比的。

引起恒星光度变化的情况有很多，比如双星互相绕行也会引起光度的变化，但是这种变化与行星遮挡有区别。恒星也可能带着一大串的行星，太阳就带着 8 颗大行星。这种多行星系统的变光曲线会非常复杂，计算机恐怕会认不出来。恒星表面也会发生爆发，亮度突然增加，也可能会出现一大群黑子引起整体亮度的下降。这些情况都是很难瞒过人眼睛的，却有可能骗过计算机。

于是耶鲁大学、牛津大学的天文学家和芝加哥阿德勒天文馆合作推出"行星猎手"计划。把开普勒望远镜公布的观测资料通过互联网，以某种方式分发下去，请其他国家的科学家或者是爱好者来用自己的眼睛来挖掘新的行星。靠着网络上无数热心参与的志愿者，科学家们从 1200 万条观测资料中又挖出了大约 34 个被计算机忽略的行星候选者。

也正是靠着人的一双慧眼，志愿者从资料中挖出了一颗比地球重 50 多倍的行星在围绕着四重星之中的两颗公转。这颗行星被命名为 PH1，这是行星猎手计划抓到的第一颗行星。这个恒星系统非常复杂，它的变光曲线计算机认不出来，幸好被人眼挖出来了。

塔比星的由来

尽管很复杂，但是科学家们也还是可以作出清晰的解读。不过，一个奇怪的现象从 2011 年起被注意到，有一颗恒星特殊的变光曲线引起了大家的关注，这颗恒星的变光曲线太过奇葩，现有的理论实在是难以解释。

这颗恒星的编号是 KIC8462852，俗称叫"塔比星"。在 2009 年，它的光度曲线出现了下降的趋势，也就是光在减弱，但是看曲线根本不像是被一颗行星遮挡了。因为行星遮挡总是非常干净利落：光度曲线马上下降，然后平稳地维持一段时间，然后迅速地恢复，一般持续时间也就几个钟头。可是塔比星不同，它是缓缓下降，足足持续了一个礼拜。

塔比星光变曲线

而且下降与恢复阶段从曲线上看是完全不对称的。这是怎么回事儿呢？大家只能猜测，或许这个行星并不是圆的，难道是个歪瓜劣枣，有这么大的歪瓜劣枣吗？

2011 年 3 月份又出现了一个新的情况：塔比星的亮度在一个星期的时间内减弱了 15% 之多，然后在两三天之内恢复了正常。15% 对于恒星来讲是非常大幅度的光度变化，很难用行星遮挡来解释了。

到了 2013 年 2 月，塔比星又出现异常情况：在光度曲线上看出现了一连串的毛刺，也就是一连串的光度减弱。有时候保持一两天，有时候则持续一周。这一连串的光度减弱现象陆陆续续持续了 100 天左右，下降幅度超过了20%，假如真的是什么天体遮挡了塔比星的表面造成亮度的下降，那么这个遮挡物的大小一定是地球的 1000 倍。这一下大家彻底糊涂了，这是怎么回事儿呢？

2015 年的 4 月份，塔比星又一次出现异常，出现了新一轮的光度下降。本来，这颗奇葩的恒星无人知晓，但是2015 年的年底，这个家伙被志愿者从一大堆的数据之中给揪出来，呈现在了大家的面前。

这么复杂的变光数据逃过了计算机的检查，即便是人工查找也很容易被忽略，但是这恒星实在是太奇葩了，所以塔比星在行星猎手志愿者之中引起了一连串的议论。这些数据反馈到天文学家那里，天文学家们的第一反应是数据出问题了。他们仔细核对了数据以后发现记录是可靠的，这个塔比星的光度曲线就是这么神秘莫测。天文学家们顿时觉得一个头两个大，他们也无法解释这一现象。

大家在开普勒的数据库里搜索了一大圈，发现了 1000 个类似的情况，经过人的手工筛查，这些结果都可以用其他方法解释，塔比星的这种特殊曲线可算是唯一的案例。这也就无形中增加了研究的难度。

现在，天文学家们用地面的一系列望远镜组成的网络来持续监视塔比星。2017 年 5 月，塔比星开始了新一轮的光度变化，每天的变化都有 2% 之多，似乎塔比星的光度每隔 1500 天左右就会出现一连串的大幅度变动，断断续续会持续很长一段时间。

戴森球

就在行星猎手们在热烈讨论塔比星的时候，另外一位天文学家贾森·莱特也在写一篇论文，论文主要谈的是开普勒望远镜的观测精确度问题。他认为，依照开普勒望远镜的观测水平，是有可能发现外星的巨型人工建筑的，可是现在什么也没能发现，可见开普勒盯着的方向上并没有什么外星智慧生物。

可是，别人把塔比星的数据拿给他看的时候，他惊得下巴都快掉下来了，他沮丧地说，看来论文要重写了。如何验证塔比星周围有没有智慧生物呢？最好的办法是去问问 SETI 项目组的人。

SETI 计划的全称是"地外文明搜索计划"，这个项目是用射电天文望远镜来监听整个宇宙有没有人工发射的有规律的无线电信号。假如真的收到这种非自然的信号，那么就可以断定存在外星智慧生命。但是他们已经连续监听了五十多年，什么有价值的信息也没有发现。对于他们来讲，塔比星是一个非常合适的目标。

地外文明搜索计划

就在准备申请 SETI 观测的这个档口上，消息被各大媒体知道了，于是，天文学家发现了"戴森球"的传闻就开始不胫而走。

戴森球是一种假想的巨型建筑，外星人假如对能源的需求特别巨大，而且外星人的科技水平也特别高超的话，有可能会把整个恒星的能源全都搜刮干净，他们会向太空中发射无数个环日太阳能采集器，把整颗恒星包裹起来。

戴森球

物理学家戴森首先提出了这个概念，因此这种巨型建筑也被称为"戴森球"。

那么塔比星奇异的光度变化有可能是外星人在建造戴森球吗？

如何解释塔比星光变

科学家们开始用各种形状的遮挡物来计算光度曲线的变化，假如遮挡物是个三角形，那么会造成光度曲线的何种变化呢？过去大家根本不敢往这个方向去想，因为大型天体一般都是流体的静平衡状态，也就是个球形。现在恐怕也不能排除奇形怪状这种可能性了。目前没有发现哪种规则的几何图形会产生类似塔比星的变光曲线，因此这条路是很难走通的，必须结合其他的信息进行综合分析。

那么能不能利用 SETI 项目的射电天文望远镜来监听是不是有外星人信号呢？科学家们当然不会放过这种手段。科学家们调动射电望远镜在各个波段进行了监听，但是听来听去，科学家们也没发现什么有意义的信号。

只凭借开普勒望远镜的观测数据，以及地面望远镜最近收集的数据，恐怕还是远远不够的。因为塔比星的变光周期似乎比较长，假如积累了足够多的周期的数据，科学家们有可能会发现点儿新的信息。那就必须到废纸堆里去翻找过去的资料。

哈佛大学天文台从 1885 年开始累积了超过 50 万张玻璃底片。他们在 2001 年启动了 DASCH 项目，对这些跨度超过一个世纪的底片进行数字化扫描。美国天文学家研究了塔比星在哈佛照相底片中的存档，发现这颗星在过去一个世纪以来正在持续变暗，速率是每世纪 0.165±0.013 等，或相当于每年 0.152±0.012%。但是德国天文学家独立分析数据后发现，这种变暗是底片在校正过程中的误差引起的，并不是恒星真实的变暗。

因为上世纪 50 年代，哈佛大学天文台的台长门泽尔削减了观测预算，在他管事儿的这些年，数据上存在一个大空档，这被称为"门泽尔空档"，两个阶段的仪器状态不一样，有可能引入观测误差。所以仅有哈佛天文台的数据还是不够，德国人还检查了德国松纳贝格天文台的照相底片。这个天文台从 1930 年代开始就有计划地扫描整个天空，对整个天空拍照记录，塔比星所在的天区曾经在 1934 年被拍摄过，后来又被拍摄过很多次，最晚的记录是1995 年，总共有 1200 多张。他们发现这六十多年里塔比星的亮度基本是恒定的，误差正负不超过 3%。

假如外星人真的是在建造戴森球，那么随着工程的逐渐推进，塔比星被遮挡的部分应该是逐渐变多的，那么光度应该呈现渐渐变暗的趋势。但是科学家翻找了 100 年的历史记录，并没有发现这样的情况。最起码是在人类拥有记录的这 100 年里，外星人停工歇业了，工程没有进展。

我们不妨开脑洞来补完整个过程：

外星人建立一个戴森球工程，建立了一片能够覆盖塔比星截面 20% 的太阳能采集器。采集器当然不是一个单独的整体，而是无数小的采集器构成的，就像是一片云彩，整体的形状是不规则的，这也就造成了塔比星的亮度下降不规则。但是外星人的这个超级工程已经成了一个烂尾工程，最起码在我们人类有记录的这 100 年中，他们没有继续开工建造。

这个说法似乎是可以解释塔比星诡异的变光数据。这种说法恐怕是科幻迷最喜欢的一种答案，但是这个说法仍然会有大量的漏洞。

又有科学家分析了开普勒望远镜的数据，他们发现最近一段时间塔比星亮度持续缓慢下降是不争的事实。似乎外星人在最近几年恢复工作，又开始继续建造戴森球。

大家又去分析 ASAS 项目的数据，ASAS 项目是两组地面小望远镜的观测数据，一组在夏威夷，一组在智利。从1997 年开始，两组望远镜就开始运行了。综合一系列小望远镜观测到的数据，塔比星的光度变化更加复杂了，不但有变暗，还有变亮的情况。看来这就不能用外星人建造戴森球来解释了。

如何解释

那么塔比星的诡异变光曲线有没有更加自然的解释呢？当然是有的，而且还很多。

仪器误差造成的：但这个解释最苍白，难道那么多仪器难道都测错了？
太阳系中某个天体的遮挡：假如在太阳系内 1 万天文单位距离的奥尔特运区域有一个大小为 1 天文单位的东西，就有可能造成这样的遮挡。我们对于奥尔特云的了解还很少，不能排除有这种可能性。
星际物质遮挡：这种可能性是存在的，但是为什么只遮挡塔比星不遮挡别的天体呢？这恐怕也不好解释。
超大光环：大家仔细观察土星的光环，一圈圈的纹路非常复杂，塔比星万一有一颗行星也携带超大光环，的确是可以造成复杂的遮挡效果。不过这个光环实在是太大了，恐怕行星是弄不出这么大的光环的，中子星或者白矮星倒是有可能。现在我们并没有发现塔比星存在伴星，这个解释也说不通。
恒星级黑洞吸积盘：假如塔比星旁边有个黑洞绕着塔比星旋转，黑洞带着一个吸积盘，吸积盘的确也可以造成复杂的遮挡效果。御夫座的柱一周围就存在着一个巨大的盘状天体，每 27 年把主星遮挡一次，每次持续 1.5 年。但是这个解释也说不通，遮挡的时间这么长，轨道半径必定非常大，起码几十光年。可是塔比星太小了，引力范围太小，不可能有黑洞在这么远的距离上绕着塔比星转圈圈。
大群彗星：彗星的形状并不对称，慧头和长长的慧尾遮挡效果并不一样。这就很容易解释为什么光线的减弱和恢复是不对称的。要挡住主星 20% 的光，需要 30 颗半径 100 千米或者 300 颗半径 10 千米的彗星，哪来的这么多的彗星啊？
大批黑子遮挡：但大多数科学家认为，塔比星这种类型的恒星是不可能长出那么多那么大面积的黑子的，可能性也很小。
恒星内部原因：现在还没有任何一种恒星内部的理论能解释这种不规则的脉动。
大行星或者褐矮星砸进了塔比星：大天体撞进恒星的话，或造成恒星亮度突然暴涨，然后慢慢地恢复原本的亮度，开普勒望远镜正巧看到了变暗的阶段。这个假说比较壮观，需要更多的证据才行。

御夫座的柱一周围就存在着一个巨大的盘状天体

如何分辨

我们要明确一个概念，那就是能量是守恒的。假如塔比星周围存在大量的尘埃，那么尘埃是会遮挡星光的，但是尘埃也会被晒热，有温度的物体都会辐射出红外线。也就是塔比星辐射出的可见光被尘埃转化成了红外线，转化过程的总能量是守恒的。分析一下塔比星的星光，并没有大量的红外线成分，和普通的恒星也没什么两样，这是目前非常大的一个疑点。凡是用尘埃、气体云的遮挡来解释变光曲线的都绕不开这个规律。

行星碰撞必定会引起大量的尘埃，这些尘埃会造成红外线成分大量增加，现在也没有看到这样的情况。戴森球也会造成红外线成分偏多，但是戴森球是可控的，也许会采用集中排放热量的方式，也就是红外线的排放是朝着某个方向的，不对着地球的话，我们就观察不到多余的红外线。所以即便观察不到多余的红外线也不能完全排除戴森球的可能性。

我们到底该如何判断是不是戴森球呢？

其实是有个办法的，那就是测量塔比星的距离。我们可以利用塔比星的亮度来计算距离，我们也可以利用三角测量法来测量塔比星的距离。

假如这两个距离相差太大。亮度距离远大于三角测距，那么就说明塔比星的亮度比理论值低了好多，为什么亮度会那么低呢？这时候最合理的解释恐怕就是戴森球包裹导致的。

目前看来，一切都还是猜测，各种解释也都有很多的缺陷，从光谱和变光曲线来看，塔比星实在是超越了我们以往的一切经验，目前这还是一个新鲜出炉的宇宙未解之谜。这一切只有留给未来的研究者了。

在宇宙中可能发现了外星文明的“戴森球”？