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“外星人”就在那里—新闻—科学网

时间:2018-01-13 11:02来源:未知 作者:admin 点击:
Kane知道他的发现是正确的,因为这颗行星是地球。深空气候观测卫星拍摄了这些照片,这颗卫星有一个照相机,可以从太阳的角度观察地球,并故意将像素从400万降低到只有几个。这些图像是对未来的一种了解,那时望远镜将能够在其他恒星周围捕捉到地球大小的岩石行星。Kane表示,他和同事正试图弄清楚当最终能直接看到一颗系外行星时,我们能看到什么。他们的研究表明,即使是一个宝贵的像素,也能帮助科学家做出最终判断:行星是否存在生命?鉴于各国太空机构花费了数十亿美元向火星和土星的卫星等天体发送机器人探测器,但没有探测到一丝生命迹象,在距离地球几光年的行星上找到生命或生物特征的确凿证据似乎是不可能的。但是天文学家希望,浩瀚宇宙中存在一个地球的孪生兄弟,那里有动植物群,并会向一个遥远的观察者揭示它的秘密。但要想探测到它们并不容易,因为天文学家很难获取这样一个遥远世界发出的微弱的光,它的信号几乎被其周围明亮得多的恒星所淹没。不过,新一代的太空望远镜正整装待发,其中包括美国宇航局(NASA)的巨型詹姆斯韦伯太空望远镜 (JWST),它有机会探测到地球孪生兄弟的更多细节。科学家还将从其他的行星中取样,而且,天文学家也梦想有一架太空望远镜,能产生像Kane的地球像素图像那样的一颗类地行星的图像。研究人员现在正编制可能的生物特征清单从生物可能发出的气体光谱线索,到可能存在于外星的植物或微生物的色素,从而为即将到来的系外行星数据做准备,并帮助望远镜设计者知道要寻找什么。相反,目前科学家的工作重点是探索系外行星的多样性。他们总共发现了3500多颗已确认的系外行星,其中包括大约30个地球大小的、能够保留液态水的星球。但是,这样的调查只给研究人员提供了关于行星的最基本物理信息:它们的轨道、大小和质量。为了弄清行星的样子,研究人员还需要光谱。大多数望远镜都很难分辨出一个微小、暗淡的行星及其恒星,因为后者亮度至少是前者的10亿倍。但是,如果这个行星与恒星重叠或从恒星前方经过,即使天文学家不能直接看到一个行星,他们仍然可以得到一个光谱。当行星凌日时,恒星光芒会穿过行星的大气层;那里的气体吸收了特定波长的光线,并在恒星光谱中留下了特征。尽管存在这些障碍,但哈勃和斯皮策太空望远镜以及其他望远镜,已经利用这些方法探测到一些最容易的目标,包括钠、水、一氧化碳、二氧化碳以及甲烷。它们大多是热木星在近距离轨道上的大行星,它们的大气层因恒星加热而膨胀。当2019年JWST发射后,将大大改善这些方法。JWST的6.5米的镜面将比现有望远镜收集到更多候选恒星的光线,这使得它能梳理出系外行星的特征,而且它的光谱图将会产生更好的数据。它对红外线的波长很敏感,在这里,水、甲烷、一氧化碳和二氧化碳等分子的吸收线是最显著的。15年前,研究人员就开始考虑如何扫描系外行星生命,Meadows回忆说,如果发现了氧气,大家就要开香槟了。但从那以后,研究人员就意识到事情并不是那么简单:没有生命的行星可以有充满氧气的大气层,生命可以在不产生气体的情况下繁衍。地球就是这样,20亿年来,微生物进行一种形式的光合作用,没有产生氧气或其他气体。为了弄清真正的生物标记可能是什么,以及什么可能是一个错误情报,Meadows和同事基于系外行星数据以及对包括地球在内的人们更熟悉的行星的观察,外加真空物理实验,再现了可能环绕系外行星的气体鸡尾酒。研究人员用各种模拟星光照亮它们,观察什么是可以测量的。为了在恒星附近的类地行星周围寻找生命迹象,天文学家可能需要直接捕捉它的光线,形成光谱甚至是真实的图像。这就需要挡住恒星的强光。陆基望远镜配备了日冕仪,能精确遮蔽恒星以便观察其周围的天体,但现在它们只能捕捉到最宽轨道上的最大的系外行星。 (责任编辑:admin)
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