“开普勒”退役,寻找系外行星、发现地外生命的任务,谁将继续?

“开普勒”退役,寻找系外行星、发现地外生命的任务,谁将继续?

2018年10月30日,NASA宣布,近10年前发射、帮助天文学家发现了数千颗系外行星的“开普勒”太空望远镜耗尽了所有姿控用肼燃料,现已停止运行。

“开普勒”退役,寻找系外行星、发现地外生命的任务,谁将继续?

终止运行意味着“开普勒”将不再有新数据发回。但项目科学家称,天文学家未来多年将继续对“开普勒”2009年3月发射以来采集的观测数据进行分析,从而将带来更多新发现。“开普勒”发现,行星在其它恒星周围很常见。艾姆斯研究中心“开普勒”项目科学家多森称,截至10月29日,“开普勒”共探测到2681颗系外行星,另有2899颗候选系外行星有待确认。

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开普勒望远镜在天鹅座方向探测到的系外行星(图源stellarium)

早在上个世纪,系外行星的探测已经开始。1950年,物理学家费米在一次讨论中无意提出如果存在外星人,那么他们在哪里的疑问,便是费米悖论的由来。1960年,美国天文学家德雷克从上个世纪已经开始利用无线电搜寻外星生命,这就是著名的SETI计划(奥兹玛计划)。其中著名科幻电影《超时空接触》的原作就是卡尔·萨根根据这一计划创作而来的。

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《超时空接触》剧照

1964年,史帝芬.R.多尔在22光年的距离内列出了14颗最可能有适居行星的恒星。但是在这之后三十多年,依然没有大的发现。直到1995年,在不懈努力之下,人类终于在飞马座发现了第一颗系外行星。在这之后,发现的系外行星数量开始变多,但效率依然不高。

直到开普勒望远镜开始这项工作,我们发现的系外行星开始急剧增多。它的工作原理很简单:我们知道,日食,就是月亮挡住了太阳,这时候太阳的亮度会变暗很多。那么,如果月亮再小一些呢?是的,挡住的面积会变小,但是太阳的亮度同样会发生变化,而这种情况下,就是像金星凌日一样。同样,对于其他恒星,如果它有行星,当行星挡住它的恒星时候,恒星的亮度亦会发生改变。但是这种改变微乎其微,且周期极长,开普勒的就是通过长期监测恒星亮度来区别出这种改变。尤其是引入AI辅助探测之后,它的效率更是高得可怕。

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2011年:发现的第一个双星系统中行星Kepler-16b的概念图

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2014年:发现的第一个地球大小的宜居行星Kepler-186f的概念图

NASA天体物理学分部主任赫茨说:“‘开普勒’彻底改变了人类对自己在宇宙中所处地位的认知。在‘开普勒’发射前,我们并不知道行星在我们的星系中是普遍存在还是非常罕见。但借助‘开普勒’太空望远镜及其科学任务,我们现在知道,行星比我们星系中的恒星更普遍。”

当然,不必担心,“开普勒”后继有人。在今年四月, “凌日系外行星勘测卫星”(TESS)发射,并在夏天开始了科学观测。同“开普勒”一样,TESS也是通过凌日法来寻找系外行星。不过,“开普勒”在主观测任务期间是只盯住天空中很小的一个区域,而TESS开展的是全天巡天观测,重点放在最近和最亮的恒星上。

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“凌日系外行星勘测卫星”(TESS)

NASA如此耗费巨资执着于系外行星的探测,我们眼看着发现的系外行星越来越多,存在外星文明的希望亦是越来越大。对此,你有什么想法,在评论区留言。


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