The Cosmic Hitchhikers Hypothesis: Extraterrestrial Civilizations Using Free-Floating Planets for Interstellar Colonization
我提出宇宙搭车客假说如下。先进的地外文明可能会使用自由浮动的行星作为星际交通工具进行太空探索和星际殖民。他们的生物物种、后生物物种和技术的大群体或人口可能成为宇宙搭便车者，当他们乘坐自由浮动的行星到达、探索和殖民行星系统时。为了得到一次星际旅行，宇宙搭车旅行者可能会旅行到自由浮动的行星，这些行星经过他们的家园。否则，他们可能会使用天文工程来引导自由漂浮的行星朝向它们的母行星系统。宇宙漫游者也可能乘坐其行星系统外部区域的原生物体，这些物体在渐近巨星分支演化期间被天文工程或其恒星抛出时成为自由浮动的行星。在星际旅行中，宇宙搭便车者可能会应用天文工程来引导他们的自由漂浮的行星朝向他们选择的行星系统。虽然乘坐自由浮动的行星可能不会节省旅行时间，但它避免了星际飞船运输大量人口的技术挑战。每个宇宙搭便车的文明可能殖民几个行星系统。它的殖民地可能会发展成自治文明，改变银河系的文明数量。在过去的40亿年里，宇宙漫游者或他们的神器骑着自由浮动的行星可能已经通过了太阳系。因此，它们的人工制品可能存在于太阳系或我们的恒星附近。SETI和SETA应该包括寻找宇宙漫游者和他们的文物。保留字：SETI，SETA，自由浮动的行星，地外文明，星际旅行，星际殖民，人工制品，宇宙搭车客
2022-01-12 physics.pop-ph
Broadband Searches for Extraterrestrial Technological Intelligence: a New Strategy To Find Nearby Alien Civilizations
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）
本文提出一种改进的外星技术智能搜索方法，基于天文观测策略，以提高发现附近外星文明的可能性。
2026-04-29 astro-ph.IM physics.pop-ph
The Ĝ Infrared Search for Extraterrestrial Civilizations with Large Energy Supplies. I. Background and Justification
我们鼓励对具有大量能源供应的地外文明进行红外搜索。我们讨论了SETI的一些哲学难题，以及通信SETI如何规避它们。我们回顾“戴森SETI”，寻找外星文明的文物，并发现它是高度互补的传统通信SETI;两者结合起来可能会成功，其中任何一个，单独，没有。我们讨论了哈特（1975）的论点，即银河系中的太空生命应该是跨越星系或不存在的，并检查了他的论点，我们称之为“单一文化谬误”的一部分。我们讨论了对哈特的一些反驳，这些反驳援引了可持续性，并预测了漫长的银河殖民时间尺度。我们发现，最大的银河殖民时间尺度实际上是短得多，比以前的工作发现（$< 10^9$年），许多“可持续性”的反论点哈特的论文遭受单一文化的谬论。我们扩展哈特的论点，以外来的能源供应，并认为，可检测到的大能源供应，可以合理地预期存在，因为生命有潜力的指数增长，直到检查的资源或其他限制，和智能意味着有能力克服这些限制。因此，如果哈特的论点是正确的，那么在其他星系中寻找大型外星文明可能是富有成果的;如果它是错误的，那么在银河系内寻找文明的可能性比哈特所说的更大。我们回顾了一些过去的戴森SETI的努力，并讨论了新的中红外调查，如WISE的承诺。
2014-08-05 astro-ph.GA physics.pop-ph
In Search of Extraterrestrial Artificial Intelligence Through Dyson Sphere-like structures around Primordial Black Holes
本文提出以太空探索距离扩展卡尔达肖夫指数，并设想先进文明利用原初黑洞与类戴森球结构获取能量，从而给出搜寻地外人工智能的观测思路。
2025-01-09 astro-ph.GA astro-ph.IM physics.pop-ph
A direct communication proposal to test the Zoo Hypothesis
我们在宇宙中是否孤独是人类面临的最大谜团之一。考虑到我们银河系中超过1000亿颗恒星，许多人认为，从统计学上看，生命，包括智慧生命，不太可能在其他任何地方出现。尽管在宇宙时间尺度上，外星文明有足够的时间穿越银河系，但缺乏任何外星智慧的迹象，这被称为费米的悖论。一个可能的解释是动物园假说，该假说认为一个或多个外星文明知道我们的存在，并可以到达我们，但选择不打扰我们，甚至不让我们知道他们的存在。我在这里提出一个动物园假说的主动测试。具体来说，我建议使用电视和广播频道向任何可能正在收听并邀请他们回应的外星文明发送信息。尽管我承认这不太可能成功地导致外星智慧的回应，但不能排除外星文明正在监视我们的可能性，我的建议与当前的科学知识是一致的。此外，发出邀请在技术上是可行的，廉价和安全的，很少有人会否认与一个或多个外星智慧生物建立联系的深刻重要性。已经建立了一个网站（active-seti.info），以鼓励讨论这一建议并起草邀请函。
2017-01-28 astro-ph.EP physics.pop-ph
Where is everybody? -- Wait a moment ... New approach to the Fermi paradox
费米悖论是地外文明存在的高概率和与这些文明缺乏联系之间的明显矛盾。一般来说，费米悖论的解决方案可以归结为对德雷克方程参数的估计，即我们对外星文明的潜在数量的猜测，或者对宇宙中文明发展的模拟。我们考虑一种新型的元胞自动机，它允许分析费米悖论。我们介绍了奖金刺激模型（BS模型）的发展细胞空间（宇宙）的对象（文明）。当文明接触时，它们相互促进发展，增加它们的寿命。我们发现了宇宙中文明总量的非线性阈值行为，并在此基础上建立了德雷克方程的模拟。
2010-07-16 astro-ph.IM nlin.CG physics.pop-ph
Qualitative classification of extraterrestrial civilizations
摘要：数千颗系外行星的发现提高了人们对寻找地外文明（ETC）的兴趣。我们转向ETC的分类新的考虑因素，可能有助于设计更好的策略，ETC的搜索。我们采取基本的分类方法，ETCs和调查的影响，新的分类ETCs的观测模式。我们使用卡尔达舍夫的定量方案作为我们定性分类的反例。我们提出了一个分类的基础上的ETC修改他们的环境，并与它集成的能力：0类使用的环境，因为它是，1类修改它，以适应其需求，2类修改自己，以适应环境和3类ETC是完全集成的环境。结合经典的Kardashev的规模，我们的计划形成了一个二维计划解释ETC属性。新的框架表明，可用能源并不是ETC的唯一衡量标准，它甚至可能与能源的使用程度无关。在不增加能量消耗的情况下取得进展的可能性意味着较低的可探测性，因此不能排除银河系中存在卡尔达肖夫III型ETC。这种推理削弱了费米悖论，允许存在先进的，但不是能量饥饿，低探测性的ETC。ETCs与环境的结合使得无法区分技术特征和自然现象。因此，SETI搜索最有可能的机会是寻找信标，特别是他们为像我们这样的年轻文明建立的信标（如果他们想这样做是一个猜测）。SETI的另一个窗口是在接近我们的技术水平上搜索ETC。换句话说，A。克拉克，足够先进的文明与自然是无法区分的。
2020-05-28 astro-ph.EP physics.pop-ph
Detecting Extraterrestrial Civilizations That Employ an Earth-level Deep Space Network
通过分析NASA深空网络20年日志，发现地球级深空传输主要沿黄道面且在地球凌日带占空比高20倍，火星合相期间截获概率提升4×10^5倍，建议SETI优先观测侧向系外行星系统及其合相窗口。
2025-08-21 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.pop-ph
Biotechnology and the lifetime of technical civilizations
迄今为止，能够终结地球技术文明的人还很少。新兴的双重用途技术，如生物技术，可能会给成千上万或数百万人带来类似的权力。为了定量地研究这种显著的转变对地球和地外技术文明生存的影响，本文提出了一个文明寿命的双参数模型，即德雷克方程中的数量$L$，用于描述地外文明的交流数量。一个参数表征了一个文明的生物技术的人口致命性，另一个参数表征了该文明的心理社会学。证明了$L$小于这两个参数乘积的倒数。使用Pubmed的经验数据来告知生物技术参数，该模型预测人类文明的中位生存时间为数十年至数百年，即使具有乐观的心理社会学参数值，从而将生物技术定位为对人类文明的直接威胁。对于一个具有一定平均生存时间的文明群体，该模型预测，在80倍的持续时间之后，$10^{24}$文明中只有一个会生存下来--这种筛选的速度和程度与汉森的“大过滤器”相一致。“因此，假设文明普遍发展先进的生物技术，在他们成为充满活力的星际殖民者之前，这个模型为费米悖论提供了一个解决方案。
2018-12-12 physics.pop-ph
Are we visible to advanced alien civilizations?
本研究基于物理定律普适性估算人类人工建筑被先进外星文明探测的最远距离，得出约3000光年的结论，并指出II型文明在特定条件下或可完成探测。
2023-08-16 physics.pop-ph
Impact of technological synchronicity on prospects for CETI
50多年来，天文学家一直在天空中寻找来自外星文明的电磁信号的证据，这些文明已经达到或超过了我们的技术发展水平。虽然经常被忽视或被认为是理所当然的，但同时使用同等的通信技术是在泄漏和故意发送消息战略中建立联系的必要先决条件。文明的进步，特别是加速变化和指数增长，减少了文明同时具有技术地位的前景，从而对对话的可能性造成了严格的限制。在本文中，我们考虑了我们自己和其他一些假设的外星文明的技术同步性的数学概率，并探讨了它们最有可能同时出现的情况。如果SETI计划依赖于偶然探测到泄露的星际信号（所谓的“窃听”），那么在没有任何事先假设的情况下，在未来20年内，银河系中必须存在N \geq 138-4991个类地文明，其技术使用同步概率为p \geq 0.95。我们还表明，由于复杂生命的出现，与银河系宜居带的假设一致，N \geq 1497外星文明必须在银河系中创建，以实现相同的估计概率，在技术拥有同步性，这对应于故意的信号场景。
2011-12-02 astro-ph.EP physics.pop-ph
Lotka-Volterra Models for Extraterrestrial Self-Replicating Probes
一个足够先进的地外文明可以发射一群自我复制的探测器进行太空探索。考虑到这种探测器的快速增长，即使银河系中只有一个地外文明发出这样的探测器，我们仍然应该期待看到它们。事实上，我们没有构成费米悖论的一部分。自我复制探针最终会突变以消耗其祖细胞，因此显著减少探针总数的建议已在文献中进行了研究并被驳回。在这项工作中，我们用一个更现实的Lotka-Volterra模型重新审视了这个问题，并表明突变的探针会驱使祖先探针“灭绝”，从而取代它们在整个星系中传播。因此，突变探针在减少自我复制探针总数方面的效率甚至小于先前认为的。作为分析的一部分，我们还建议，有些反直觉，在设计自我复制的探针，不应该编程他们停止复制时，足够的突变导致探针无法识别的祖先探针作为“自我”。
2022-09-29 math.DS physics.pop-ph
Are Alien Civilizations Technologically Advanced?
当我们在银河系的其他恒星周围发现许多可居住的行星时，包括最近的恒星Proxima Centauri，人们不禁想知道为什么我们还没有发现先进的外星文明的证据。其他行星的表面可能显示出先进文明的遗迹，这些文明通过自我造成的灾难而自我毁灭，或者是技术原始的生命文明。这种情况只能通过访问这些行星来揭示，而不是通过远程观测。
2018-01-18 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.pop-ph
The Eschatian Hypothesis
Columbia University（哥伦比亚大学）
末日假说提出首次发现外星文明可能为异常响亮且不稳定的技术体，通过玩具模型推导出其主导检测的条件，建议采用无偏异常搜索寻找首次外星技术信号。
2026-02-02 astro-ph.IM physics.pop-ph
Life Versus Dark Energy: How An Advanced Civilization Could Resist the Accelerating Expansion of the Universe
宇宙中存在的暗能量导致空间加速膨胀。因此，在接下来的大约1000亿年里，所有居住在本星系群之外的恒星都将落在宇宙视界之外，不仅无法观察到，而且完全无法进入，从而限制了有一天可以从它们中提取多少能量。在这里，我们考虑一个高度发达的文明对这种情况的可能反应。特别是，我们认为，为了最大限度地获得可用的能量，一个足够先进的文明会选择迅速向外扩张，在遇到的恒星周围建造戴森球或类似的结构，并利用这些能量加速这些恒星远离接近的地平线，走向文明的中心。我们发现，这种努力对于质量在$M\sim (0.2-1) M_{\odot}$范围内的恒星最为有效，并可能导致在半径延伸到数十Mpc的区域内收集恒星，从而可能将未来文明可用的能量总量增加数千倍。我们还讨论了宇宙其他地方目前处于恒星捕获状态的文明的可观察到的特征。
2018-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.pop-ph
Why SETI Will Fail
太空望远镜和星际飞船的联合保证了，如果地外文明很普遍，那么很久以前就有人来过这里了。
2019-12-18 astro-ph.EP physics.pop-ph
Novel Technosignatures
技术签名可以代表一种技术迹象，可以推断宇宙其他地方存在智慧生命。这通常意味着使用窄带无线电信号或脉冲激光搜索外星智慧。早在1960年，弗里曼·戴森就提出了这样的想法：先进的文明可能会建造大型结构，以捕获并使用其本地恒星的能量，从而产生一种具有不寻常红外特征的物体。后来人们注意到，其他物体可能代表着非常先进的工具的特征，例如星际飞行器、用于推进的光束站、不使用无线电或激光辐射而是发射伽马射线、中微子或引力辐射的不寻常信标。迹象可能是无意的，也可能是直接的。在定向和非定向的迹象中，我们提出了一些信号和副产品辐射的模型，这些信号和副产品辐射可能是由极其先进的社会产生的，而这些社会在寻找外星智慧时通常不会被考虑。
2020-09-14 physics.pop-ph
A Gravitational Wave Transmitter
我们考虑了一个先进的文明如何通过使用小黑洞来建造一个辐射器来发送引力波信号。厘米级的微型黑洞，但质量从小行星到行星，都是由一种超级先进的工具操纵的，可能有非常大的电磁场。设想中的这台机器发射的引力波频率范围为GHz。如果源到接收器的距离是星系的一个特征长度，达到10000光年，那么所涉及的质量至少是行星级的。为了给这个系统提供能量，我们找到了一个非常先进的文明，它拥有一个克尔黑洞，可以通过超辐射提取能量。背景引力辐射对可以使用LIGO之类的探测器在星际距离测量的无量纲振幅设定了限制。
2018-06-21 gr-qc physics.pop-ph
Data-Driven Approaches to Searches for the Technosignatures of Advanced Civilizations
本文基于数据驱动方法，综述了搜索先进文明技术特征的研究，提出利用大数据识别异常，并强调即使未发现外星人也能产生科学价值的搜索策略。
2023-08-29 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.pop-ph
Infrared and Optical Detectability of Dyson Spheres at White Dwarf Stars
据推测，先进的技术文明将建造巨大的太空殖民地和支持基础设施，围绕他们的母星运行。根据最近在红外和光学波长下运行的卫星（斯皮策，WISE，TESS，开普勒）的数据，再加上一些适度的假设，现在有可能开始在观测上限制我们银河系中此类天基文明的频率。
2022-04-20 astro-ph.SR physics.pop-ph
Securing Fuel for Our Frigid Cosmic Future
先进的文明可能会迁移到丰富的星系团中，这些星系团拥有最大的物质库，这些物质库由重力约束，以对抗加速的宇宙膨胀。
2018-06-19 astro-ph.CO physics.pop-ph
`Oumuamua is not Artificial
我总结了反对“Oumuamua是先进文明的人工创造”这一假设的证据。附录讨论了激光加速航天器到半相对论速度的“突破”建议的缺陷和不一致之处。现实更有挑战性，也更有趣。
2021-03-19 astro-ph.EP physics.pop-ph
Scouting the spectrum for interstellar travellers
能够进行星际旅行的先进文明，如果存在的话，很可能拥有先进的推进方法。高速运动的宇宙飞船会留下一个特殊的信号，可以从地球上探测到。我们提出了一个搜索的基础上的光反射的性质，从物体以相对论速度行驶。基于同样的原理，我们还提出了一个简单的星际信标与太阳帆。
2012-03-15 physics.pop-ph physics.space-ph
Did WISE detect Dyson Spheres/Structures around Gaia-2MASS-selected stars?
本文回应了WISE数据中发现七个潜在戴森球结构的说法，指出中红外超量信号易与尘埃背景星系混淆，并进一步讨论了WISE探测到的星系对戴森球数量和寿命的限制，同时质疑DSM的可探测性，认为先进文明可能遮蔽恒星或使用反制措施隐藏自身。
2024-09-17 astro-ph.IM physics.pop-ph
Anomalous Variability of Dyson Megastructures
在戴森巨型结构方法的框架内，通过假设存在一个超级先进的文明，并且能够围绕其宿主恒星建造一个环状巨型结构，我们考虑了冷（300 K）和热（4000）K天体工程的观测特征来回答这个问题：现代设施能够检测理论上预测的指纹吗？通过暗示的光谱分辨率和径向速度的方法，它已被证明，环的振荡可能被检测到的巨型结构的异常变化。
2019-09-19 physics.pop-ph
