文／張瑞棋

「莫非是來自外星文明的訊息？！」1967年，劍橋大學的研究生喬瑟琳·貝爾（Jocelyn Bell）看著手上的資料，驚訝不已，腦中不由閃過這個念頭。

喬瑟琳1943年出生於北愛爾蘭，父親是位建築師，曾參與天文館設計，她便是在隨父親前往參觀時，開啟了對天文學的興趣。1965年自物理系畢業後，即到劍橋大學攻讀博士，指導教授是著名的天文學家休伊許（Antony Hewish）。

就在這一年，休伊許拿到經費，得以建造一座大型無線電望遠鏡陣列，用於探測遙遠星系與類星體發出的無線電波。喬瑟琳參與了這座望遠鏡陣列的建造，並在1967年完工後，負責分析接收到的訊號。

這座望遠鏡每天會吐出數10公尺長的圖紙，上面紀錄的電波除了來自外太空，也有廣播、飛機等人類活動的干擾。喬瑟琳的任務就是要從這些海量的資料中，尋找那些微弱而有意義的訊號。

特殊訊號 外星文明



11月28日這一天，她在圖紙上發現的這組訊號實在太特殊了，它來自天際某個固定角落，週期相當穩定，每隔1.337秒就出現一次，但從來沒有任何天體會發出如此密集而規律的訊號，才讓她強烈懷疑絕不是自然現象。

其實3個月前望遠鏡剛啟用沒多久，喬瑟琳就看過類似訊號，但當時以為只是雜訊，未再繼續深究。如今眼前這組訊號更加明顯，而且都不像人造衛星、飛機、廣播、甚至月球反射回來的雷達……等各種人工訊號。她趕緊向指導教授報告，休伊許要她用另一組望遠鏡核對，確定訊號是來自外太空。

外星文明似乎是最合理的解釋，他們開玩笑地把這個訊號取名為「小綠人1號」（”LGM-1”, Little Green Man-1）。但真要如此對外公布他們的發現嗎？這一定會引發媒體瞎起鬨，難以專心進一步研究，甚至賠上學術聲譽。就在休伊許遲疑之際，喬瑟琳又發現了另一個間隔1.2秒的脈衝訊號，只是它來自宇宙另一個截然不同的方向，顯然不可能又有另一個外星文明。

高速旋轉 閃閃發光



那麼這脈衝訊號究竟從何而來？休伊許隔年公布他們的發現（喬瑟琳掛名論文的第二作者），推測訊號來源可能是一種新的星體，介於白矮星與純屬理論但從未發現的中子星（註）之間，並以「脈衝星」（Pulsating Star，簡稱Pulsar）稱之。

他們的論文引起各界注目，天文物理學家隨後計算出脈衝星其實是高速旋轉的中子星，由重恆星核心塌縮而成。脈衝星所具有的強烈磁場，因快速自轉而發射強大的電磁波束，定時掃過地球時，看起來就是脈衝訊號，有如在漆黑的海上看到燈塔旋轉的燈光一閃一閃的。

天文學家競相用無線電望遠鏡掃描天空，很快地發現更多脈衝星。休伊許於1974年獲頒諾貝爾物理獎（另一位共同得獎者是設計出將不同地方的望遠鏡連結，從而增加望遠鏡總孔徑的Martin Ryle），然而發現脈衝星的喬瑟琳卻未獲獎。很多天文學家為她大抱不平，不過她本人對此並未有怨言，只不過媒體不問她天文物理問題，只關心她交過幾個男朋友、頭髮原來什麼顏色，讓她深感無奈。

雖然無緣於諾貝爾獎，喬瑟琳之後仍獲得無數獎項與榮譽，包括2018年獲頒獎金高達300萬美元的基礎物理學突破獎。

科學家解開了喬瑟琳所發現的脈衝星之謎，但為何她未能獲得瑞典皇家科學院的認可，仍是個難解之謎。



註：中子星的密度極高；太陽直徑約140萬公里，中子星直徑只有20公里，質量卻是太陽的1.4倍。若是用中子星的物質做成一元硬幣，重量相當於一座大山；漫威漫畫中雷神索爾的鎚子，便是設定由中子星打造而成。