他們正在尋找另一個地球,看看他們發現了什麼

2022-02-11   人間閒話

原標題:他們正在尋找另一個地球,看看他們發現了什麼

隨著詹姆斯-哈伯望遠鏡的成功發射,尋找類地行星已成為全世界關注的一個引人注目的話題。那麼,為什麼我們現在要尋找類似地球的行星呢?因為我們無法在地球上的望遠鏡技術上取得令人難以置信的進展,以便於能夠對星光進行超精確的觀測。這導致了最早發現外行星的計劃,因為行星繞著恆星轉。

行星和恆星之間有一種引力作用,相互拉扯,行星對恆星的拉動會導致星光來回晃動,非常輕微,一直以來都是這樣的,但是星光永遠無法被檢測到,因為星光總是閃爍的。望遠鏡內的自適應光學技術是一項技術突破,它首先使天文學家能夠通過消除星光的閃爍而找到系外行星。望遠鏡鏡面下方的機械彈簧使鏡面略微彎曲,以中和星光通過地球大氣層時產生的扭曲和閃爍,而沒有星光的閃爍。行星對恆星的引力造成的輕微晃動是可以觀察到的,搖擺越大,行星越多越好,這叫天體測量法探測系外行星的方法。通過分析星光的擺動模式,推斷出恆星周圍存在整個恆星系統和數以千計的系外行星。

但是行星本身卻不能被看到,我們的太陽系不再是獨一無二的了,天文學家們對可能每顆恆星都有行星這一不可迴避的結論感到興奮,不可能不問,嚴峻的問題是,地球是唯一的,還是有其他的地球?尋找類似地球的行星有什麼大不了的?

包括發射詹姆斯-哈伯望遠鏡,耗資一百億美元,開普勒太空望遠鏡,耗資五億五千萬美元。和試驗衛星,耗資兩億美元,對尋找類似地球的行星的投資,當然是令人瞠目結舌的,現在,如果你牢記這些費用只是硬體的費用,並對搜索的全部規模有一個粗略的了解的話,你還必須包括一個數據挖掘者團隊的工資。全球各地大學的分析員和研究生,國家空間機構和私營機構,我們將得出結論,尋找另一個地球確實是一項巨大的事業。

現在假設我們找到一個,那麼地球就不再孤單了,並不是說我們很快就能去這些星球上的任何一個地方。星際旅行需要一些物理學和技術上的突破,而且我們還沒有到那一步,但知道在銀河系中存在著像地球一樣的行星,並且在所有重要方面都是如此。像液態水一樣,氧氣和可居住性將使太空不再令人不安,更具親和力,更加令人振奮的研究和探索,這也可能使我們對我們的地球家園更加自豪,使我們與地球的聯繫更加緊密。

尋找其他地球的三重任務,開普勒望遠鏡,試驗衛星,和詹姆斯-哈伯望遠鏡使用不同的方法來尋找外星行星。與詹姆斯-哈伯太空望遠鏡不同的是,當行星經過一顆恆星的前面時,它將繞著星座運行,這被稱為過境。行星會阻擋來自恆星的部分光線,這顆星的減少或變暗可以被測量出來,通過了解恆星的亮度和恆星前面的過渡段使恆星的光線變暗的程度,可以知道很多關於行星的事情。

我們可以知道這個星球有多大,或者它離我們有多遠。但我們不會知道哪個是大的,還是接近,直到行星的軌道也有時間,這意味著我們的測試衛星必須對星星進行長時間的錄像。

成千上萬的星星,它必須直接在測試衛星之間通過,如果行星不在恆星和被測相機之間的準確角度線上,則相機和恆星之間的距離就會縮短。它不能被看到,因為它不會阻斷任何星光。行星過境的情況很少,例如,金星每隔幾百年才經過地球上的太陽視角。

大望遠鏡可以看到這些以前看不見的星系,我們希望了解導致宇宙以越來越快的速度膨脹的神秘暗能量。人們對詹姆斯-哈伯太空望遠鏡將極大地擴展我們對這個神奇宇宙的認識寄予厚望。