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下一个地球你在哪里?
来源 : 科学之家   发布时间 : 2015-11-17 12:03

图片说明:2009年开普勒望远镜被发射以来,科学家们已经鉴别了4696颗行星候选星球,其中约有1000颗被确认为行星,其中有12颗与地球大小相近,并且位于其恒星周围的适居带上,其中哪一颗是下一个地球呢?

宇宙中有数十亿个星系,每个星系有数十亿颗行星,不可能只有一个地球和太阳,在太空深处,肯定还存在着类似地球的行星等待人类去发现。

美国宇航局天体物理学部门的主管Paul Hertz表示,在未来十年,甚至更短的时间内,天文学家就能指着天空中的一片行星,告诉人们这些行星不但跟地球很类似,并且很可能拥有生命。

行星发现的时间早晚取决于目前发现行星的方法。绝大多数的太阳系外类地行星是由开普勒太空望远镜发现的,开普勒望远镜在绕行太阳的轨道上,观测10万颗恒星的光度,检测是否有行星“凌日”(指太阳被一个小的暗星体遮挡)现象出现,天文学家再通过分析遮挡亮度的角度计算出行星的大小。但这种方法显然存在局限性,类地行星一般要围绕其恒星运转1年左右,望远镜需要耗费大量时间来观测有待证实的行星及其轨道,并确认其的确是在围绕恒星旋转,而不只是刚好经过它。
图片说明:美国宇航局的开普勒太空望远镜

目前科学家已经开始筛选运行周期较长的行星,如最近受到热议的开普勒-186f开普勒-452b,后者是2015年为止人类发现的首个围绕着与太阳同类型恒星旋转且与地球大小相近的“宜居”行星,可能拥有大气层和流动水,被称为“地球的表哥”。
可以肯定的是,还有很多类地行星隐藏在待分析的观测数据中,科学家也邀请全世界的天文爱好者和研究人员通过“星球猎手”(网址:http://www.planethunters.org/)网站共同寻找下一个类地行星。

图片说明:右图是开普勒-452b,是人类发现的和地球(左图)相似度最高的行星

虽然众多行星都有可能适宜居住,但由于人类只有一个宜居星球作参考——地球,所以找寻类地行星更有意义。开普勒-186f比地球大10%,但是它的主恒星是一颗红矮星(表面温度低、颜色偏红的矮星)。开普勒-452b和地球很相似,但是它比地球大60%,为了寻找地球2.0,很多行星望远镜正在太空中遨游搜寻,天文学家还在利用它们继续寻找和地球最相像的行星。

图片说明:美国宇航局(NASA)的TESS望远镜

美国宇航局(NASA)目前已经确认将于2017年发射太阳系外行星调查卫星TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)来帮助科学家寻找并近距离观察宜居星球。开普勒望远镜只用来调查很小的一部分天空区域,而TESS的观测范围比开普勒望远镜大400倍,能够观测50万颗恒星,1千颗红矮星。TESS卫星将致力于寻找类似地球大小的岩石星体,为后续观测提供支持。

NASA还将在2018年将名为詹姆斯•韦伯的太空望远镜(JWST)送入太空轨道。这个天文设备镜头由巨大的六边形镜片构成,其观测性能是哈勃望远镜的7倍,被称为哈勃望远镜的继承者,JWST将被用来观测系外行星的甲烷、二氧化碳含量等其他生物特征。
Hertz博士称,设计韦伯望远镜的时候,科研人员对系外行星还知之甚少,但它将会完成观测系外行星的任务,并有望替人类找到地球2.0。(科学之家:译审/编辑 J Xie)

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