太空中驚現神秘訊號 科學家百思不得其解

在看似空無一物的深空之中，一個神秘的訊號悄然浮現，令科學家既震驚又困惑。

近日，明尼蘇達大學的天體物理學家梅森‧休伯蒂（Mason S. Huberty）及其團隊在權威期刊《天體物理學期刊》（The Astrophysical Journal）發表最新研究，宣布韋伯太空望遠鏡（JWST）在天空中被研究得最透徹的區域之一，探測到了一個無法被現有理論解釋的特殊訊號。

這項發現隨後也引發ScienceAlert等科學媒體的廣泛關注和報道。這片被稱為「哈伯超深空」（HUDF）的天區位於南天星座天爐座（Fornax），哈伯望遠鏡曾對其凝視超過270個小時，捕捉到近萬個延伸至數十億光年外的遠古星系。當韋伯望遠鏡升空後，其強大的紅外線觀測能力自然再次聚焦於此。

「無中生有」的孤立發射線

休伯蒂團隊採取了一種創新的觀測策略——無狹縫光譜多目標日冕儀（MOCSS）。與傳統「先鎖定目標、再觀測光譜」的方法不同，研究團隊將韋伯望遠鏡近紅外光譜儀（NIRSpec）的微型百葉窗陣列幾乎全部打開，僅遮擋已知前景天體，藉此在廣袤天域中進行「盲搜尋」，尋找被遺漏的微弱訊號。

前景天體（Foreground Object）是指在天文觀測或天文攝影中，距離觀測者較近、位於主要觀測目標（通常是遙遠的背景星系、星雲或深空天體）前方的天體。

這項新技術成功匹配出六個與已知遠古星系吻合的訊號，但第7個探測結果卻令科學家震驚。

數據顯示，在1.6微米的近紅外波段出現了一條強烈的發射線（Emission line）。令人困惑的是，該訊號在相隔88天（2023年8月與11月）的兩次獨立觀測、兩個不同觀測角度以及四組數據堆疊中均一致出現，排除了一般宇宙射線干擾或軟件錯誤。

而且，無論是哈伯歷年的深度圖像，還是韋伯望遠鏡之前的JADES巡天數據，在該訊號發出的精確座標上，均看不到任何對應的天體或星系。

在光譜學中，原子或分子釋放能量會產生特定的發射線。通常情況下，一個天體會同時伴隨多條不同波長的發射線。但本次探測到的訊號不僅「獨自出現」，且亮度極高，完全超出常態天體應有的合理範圍，在哈伯與韋伯過去的資料庫中根本找不到任何匹配的對象。

四大物理假設陷入僵局

如果不考慮「外星訊號」等科幻猜想，科學家從天體物理學的角度提出四種可能解釋，但每一項都面臨顯著矛盾：

早期宇宙星系：若是宇宙大爆炸初期形成的星系，該波長光子很難穿透當時充滿宇宙的中性氫霧氣；且若其亮度足夠被韋伯捕捉，絕不可能在2022年的JADES觀測中完全隱形。

近期演化星系：若為常規星系，按物理規律必然會伴隨其它波長的發射線，但數據庫中一無所獲。

超新星爆發：暫態爆發可以解釋「為何此前觀測沒有、現在突然出現」，但超新星產生的光譜結構應更為複雜，同樣不符合單一孤立譜線的特徵。

「暫態爆發」（Transient burst/Transient outburst）指的是系統在極短時間內釋放出巨大能量或訊號劇烈突變的現象。這類現象的共通特點是發生速度極快、能量密度高，且在爆發後會迅速衰減或回復到某種穩定狀態。

黑洞潮汐破壞事件：黑洞撕裂併吞噬恆星時，確實可能在無明顯宿主星系的情況下釋放強烈單一發射線。然而，目前掌握的特徵數據不足以證明此類極端事件的發生。

探尋宇宙真相

研究團隊在論文中強調，該天體極不尋常，可能代表著某種極端物理條件下的全新現象。

「這不是韋伯望遠鏡看到了甚麼，而是它在『空無一物』的地方看到了不該存在的光。」科學家們目前正在申請針對該天區更深度、波長更寬的後續光譜觀測。唯有捕捉到更多微弱的譜線細節，才能真正計算出該訊號的紅移與距離，解開這道來自深空的神秘謎題。#