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“凌日法”搜寻系外行星 外星人在哪里监控地球?

2021-01-07 09:36:24  来源:参考消息

美国《大众机械》月刊2020年12月号刊文称,自上世纪90年代天文学家发现第一颗系外行星以来,研究人员一直在对遥远的星球进行扫描以寻找生命迹象。如果这些遥远星球上的外星天文学家也在寻找我们呢?如果他们在这样做,他们能看见我们吗?

现在,来自康奈尔大学和利哈伊大学的研究人员制作了一份名单,列出了遥远星系中的1004颗恒星,这些恒星可以清晰地看见从太阳前经过的地球。根据康奈尔大学的一份声明,所有这些主序恒星都距离地球不到300光年,并且可能存在数量不详的系外行星。

天文学家利用所谓的“凌日法”来搜寻遥远的系外行星。当一颗行星在地球与其恒星之间穿行时,恒星的亮度会发生短暂的下降。这些短暂的光点被寻找行星的太空望远镜捕捉到,比如美国国家航空航天局(NASA)的开普勒太空望远镜、哈勃太空望远镜、凌日系外行星勘测卫星(TESS)以及智利的极大望远镜等地面天文台。

利哈伊大学天体物理学家乔舒亚·佩珀在声明中说:“只有极小一部分系外行星会偶然与我们的视线吻合,这样我们就能看到它们经过地球。但是,我们在论文中指出的太阳系周边的所有1000颗恒星都可以看到我们的地球经过太阳,这会引起它们的注意。”

近年来,对这些遥远星球的观察揭示了我们对这些星球大气层成分的惊人洞察力,反过来也揭示了它们潜在的宜居性。一些望远镜利用光谱分析技术来识别遥远的大气层中的特定气体分子。

例如,今年早些时候,天文学家发现,一颗名叫K2-18b的“超级地球”笼罩在液态水的云层中。在这些遥远的大气层中发现的氧气、甲烷、二氧化碳、氮和其他气体的痕迹可能表明它们已经成熟到足以孕育生命。

如果这些恒星周围的系外行星中的任何一颗都有同样正在宇宙各个角落寻找生命迹象的先进文明,那么其望远镜就有可能偶然发现我们这颗不起眼的行星,并探测到我们大气层中生命的化学特征。

康奈尔大学的天文学家佩珀和卡尔特内格利用TESS和欧洲航天局的“盖亚”卫星提供的数据编制了可看见地球的恒星名单(其中包括GJ357这样的著名恒星,它是距地球仅31光年的超级地球GJ357 D行星的母星)。这些科学家在2020年10月份的《皇家天文学会月刊》上发表了他们发现的成果。

这可能会大大缩小我们自己在其他星球上寻找生命的范围。如果发现有任何围绕这个名单上的恒星运转的系外行星是适宜居住的,那就需要对它们进一步研究。卡尔特内格说:“如果我们要寻找宇宙中的智慧生命,那他们可能找到我们,并且可能想要联系上我们,我们刚刚绘制出我们应该首先寻找的星图。”

很快,TESS和哈勃将与NASA期待已久的詹姆斯·韦伯太空望远镜一道工作。这个耗资98亿美元的红外望远镜计划在经过多次推迟后将于2021年春天发射,它将花费大量时间剥离遥远系外行星的大气层。

还有其他方法可以嗅出生命的气息。据《国家地理》报道,未来以地球为基地的太空望远镜可能很快就会强大到足以接收到其他星球上的光源。如果遥远的文明足够先进,他们或许已经拥有了发现来自地球上繁华城市的光的技术。其他技术线索,比如不断扩大的卫星网络,也可能会引起地外天文学家的注意。

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