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(科技)焦點科普:以“批發”速度尋找地球“表親”

2016-05-11 17:37:51  來源:新華社 【返回列表】

新華社北京5月11日電(記者楊駿 林小春 郭爽)美國開普勒太空望遠鏡又“搶頭條”了,這次它以“批發”速度,一口氣確認了1284顆行星的存在。美國航天局10日宣佈的這一進展讓人興奮。
“開普勒”是如何做到的?快速發現更多行星,有助於人類找到和地球更像的表親嗎?
(小標題)“批發”是如何做到的
開普勒望遠鏡於2009年3月發射升空,是世界上首個專用於搜尋係外類地行星的航天器。2013年,開普勒望遠鏡團隊曾發現,銀河系中大約有400億顆類似太陽的恒星,其中大約每5顆就有一顆擁有類似地球的行星。
天文學家並不是直接用望遠鏡看到行星,而是間接地通過觀測其繞轉恒星的亮度推斷出來的。
從觀察者的角度,行星在圍繞恒星旋轉時,每轉一圈就會從恒星前經過一次,恒星的光也會被遮擋住一點,外界看來這顆恒星就會週期性地變暗一點,從而推斷出這顆恒星周邊存在一顆繞其運轉的行星,這被稱為掩星法。
過去,科學家尋找係外行星要對著不同的恒星用掩星法一個接一個分析,一次只能發現一顆或少數幾顆。但近幾年來,科學家利用一顆恒星通常有多顆行星繞轉的特點,開發出一種“多重確認”統計學技術,使得一次性“大批量”確認係外行星成為可能。
20多年前,類似地球的係外行星還只出現在科幻小說中。而自1995年人類發現第一顆圍繞其他“太陽”運行的係外行星以來,至今,人類已確認的係外行星超過3200顆,其中僅開普勒太空望遠鏡就發現了2325顆。
(小標題)找到“表親”卻相會無期
在開普勒太空望遠鏡此批次確認的行星中,近550顆可能是類似地球的岩石行星,其中有9顆位於其恒星的宜居帶中。至此已發現的宜居帶係外行星也增至21顆。
宜居帶行星溫度條件適宜,理論上,其表面可保有適合生命存在的液態水。
2015年7月,美國天文學家通過開普勒太空望遠鏡發現迄今與地球最相似的係外行星“開普勒-452b”,著實讓人們興奮了好久。不過科學家指出,發現這顆被稱為地球“表哥”的係外行星只是尋找“地球2.0”的第一步,其是否具備生命存在的條件仍需長期探索。
科學家說,行星半徑、運行週期等數據較易測量,但地質信息很難獲得。大多數係外行星太遠太暗,以現有技術很難測度其品質,但依據其他一些相近行星的數據,今後可能做出一些估算和推論,比如是否是岩石行星、是否有水和大氣等。
即使發現了真正的地球“表親”,與其相會也是天大的難題。仍以行星“開普勒-452b”為例,它位於距地球1400光年之外的天鵝座,與其他係外行星相比,這個距離不算太遠了,但以人類目前科技水準抵達那裏仍屬遙遠夢想。
(小標題)地球人找“表親”圖什么
開普勒太空望遠鏡已發現一系列可能有水的太陽系外行星。這些成果表明,水可能普遍存在於某些星球,而水被認為是生命之源。2015年美國航天局的一個研討會上,科學家認為,地球生命在宇宙中並不孤單,在今後20年到30年內應該會發現外星生命。
尋找行星尤其是類地行星,只是回答人類在宇宙中是否孤獨的第一步,是整個人類的第一步,如果沒有實質性科技突破,我們今生都不可能到達那裏。但太空探索道路漫長,需要無數個“第一步”:比如阿姆斯特朗在月球上的一小步、探測車登上火星的一小步、又如“新視野”號探測器對冥王星的匆匆一瞥以及現在開普勒太空望遠鏡發現新一批行星等。
“你我永遠無法前往,但是我們孩子的孩子的孩子,總有希望抵達那裏,”美航天局埃姆斯研究中心的開普勒數據分析主管喬恩·詹金斯曾這樣說。(完)