不是“开普勒”单曲



今天我们知道了3371个已确认的系外行星。其中2327架(占69%)落在开普勒太空望远镜上,这是迄今为止寻找系外行星的主要工具。它是专门为此任务创建的。但是,尽管开普勒擅长寻找系外行星,但其能力并不总是足以对其进行更详细的研究。与此完全不同的望远镜会很有用。

如您所知,有几种检测系外行星的方法最常用的是过境和径向速度方法。自从发现第一颗系外行星(飞马座51号以来,已经有20年了,它绕着一颗特性接近太阳的恒星运行。尽管离遥远的岁月还遥遥无期,但对发现的系外行星来说,今年尤为丰硕。截至5月的数据:



检测率随着观察和分析方法的改进而增加,并且也是由于对同一物体的观察时间延长所致。也就是说,随着统计的积累,可以确定某些恒星中系外行星的存在。特别是,还有4,696个灯具正在等待我们的决定。

“开普勒”的第二人生




但是,任何技术都有一定的资源,当开普勒在2013年5月拒绝使用四个陀螺飞轮中的第二个时观测程序第一阶段就结束了,因为在剩下的两个手轮的情况下,望远镜无法再保持任何物体的“视线”然后是空间中的特定点

工程师能够调整开普勒的方向,以便他在太阳系平面上进行观测。现在他正在执行K2任务,也被称为Second Light

作为这项任务的一部分,开普勒正在探索在短轨道周期内绕其恒星运行的新行星。尽管虽然不太可能在其中找到有人居住,但获得的数据对于理解行星的形成非常重要。同时,任务K2允许您发现望远镜视野之外的新物体-从恒星系统到遥远星系中的超新星。

但是,由于开普勒现在的功能有限,因此还有哪些其他工具可以检测和研究系外行星呢?在谁的帮助下,我们可以继续寻找外星生命?这只是一些有趣的望远镜。

密涅瓦






密涅瓦迷你天文台(MINERVA,微型系外行星径向速度阵列)位于美国霍普金斯山,自2015年5月起投入使用。它的创建是为了寻找像地球这样的行星,以及在其他恒星系统的可居住区域中的超地球 ”。该天文台是四个机器人望远镜的阵列,它们能够:

  • 精确测量足够明亮的恒星的光谱,以便通过径向速度法进行后续分析,
  • 并且还进行光度测定,即测量辉光的亮度差异,以便通过转换方法进行后续分析。

尽管密涅瓦(Minerva)的大小和在行星表面的位置适中,但其优势在于其专业性。每个晴朗的夜晚,她的望远镜都执行相同的任务-他们寻找其他恒星系统中系外行星存在的迹象。当然,与开普勒相比,密涅瓦的成功要小得多,在开普勒的帮助下,仅发现了几十个行星。但是另一方面,它们的位置足够靠近,可以对其进行更详细的研究,这对于寻找居住世界的科学家来说是一个巨大的优势。

盖亚




这是欧洲航天局于2013年12月发射太空望远镜他面临着一项艰巨的任务:在运行的头五年中,要准确测量约10亿颗恒星的坐标,距离和轨迹。


此外,盖亚(Gaia)将用于创建三维地图,绘制几乎银河系所有恒星的1%。相信天文台仪器的灵敏度如此之高,以至于它将使用径向速度法探测到成千上万的新系外行星。尽管我必须说它们中的大多数都位于如此遥远的位置,以致在可预见的将来我们不太可能获得有关这些行星的详细信息。另一方面,在盖亚(Gaia)的帮助下,没有什么可以阻止您尝试在太阳系附近找到有人居住的行星。

TESS(移行系外行星调查卫星)




另一个太空望远镜,开普勒继承人。该卫星计划于2017年发射,在运行的头两年中,该卫星将用于寻找运输途中的系外行星。但是,与开普勒不同,TESS将“专业化”相对较亮的相对较近的恒星,并依次使用四个摄像头探索整个地平线。


首先,望远镜将搜索位于宜居区域的行星,例如地球。将来,将在仍在创建的强大工具(例如James Webb望远镜或Giant Magellan望远镜)的帮助下对它们进行更详细的检查。

计划用TESS探测约500,000颗恒星,据估计,围绕它可以发现数千颗行星。由于该望远镜仅适用于明亮的恒星,这将有助于地面天文台对其进行进一步的研究。

JWST(詹姆斯·韦伯望远镜)



这种太空望远镜通常被称为哈勃斯皮策的继承人在开发JWST遇到了很多困难,由于其推出移动2011至2018年。



JWST的镜子直径将是哈勃望远镜的2.7倍。为了提高红外光谱的灵敏度,必须将其冷却到非常低的温度。

麦哲伦巨型望远镜(GMT)




GMT计划于2020年投入使用,它将位于智利,并将成为Las Campanas天文台综合体的一部分它的复合镜的总直径将为25米,就光敏性而言,它将远远超过所有现有的光学望远镜。特别是,它的感光度将比哈勃望远镜高10倍,而哈勃望远镜与GMT不同,它不会干扰地球的大气层。因此,无论它听起来多么可悲,该望远镜都将实现革命性的成果,从而可以搜寻和研究系外行星。


如果您使用HMT光谱仪发现参数与地球相似的行星,则可以分析其大气的光谱成分,寻找可能是生命迹象的氧气和甲烷。

三十米望远镜(TMT)






更多更令人印象深刻的比HMT,设计。到目前为止,望远镜尚处于设计阶段,但如果仍在建造中,则多组件镜的直径将为30米。据信,光敏性将比哈勃望远镜高10-12倍。因此,您可以期望得到的结果至少不会比GMP的结果差。


欧洲超大望远镜(E-ELT)




迄今为止,已计划建造的最大望远镜。它还将在智利的阿塔卡马沙漠中竖立。巨大的39米多分量反射镜将使望远镜的感光度比哈勃望远镜高15倍。的确,如果项目融资没有问题,则预计还要花十年的时间才能完成建设。很难想象使用这样的巨型望远镜会发现什么。


大家都在哪


近年来,关于生命是在宇宙中是罕见的还是经常发生的新的活力引起了争议。

根据地球的独特性,科学界很难解释生命的起源。这种理论的支持者认为,在我们星球上的远古时代,存在着独特的因素组合而成了生命,而且这种可能性不太可能发生在其他任何地方。

这个想法很可悲,因此许多人认为生命在宇宙中仍然很普遍。根据实验,某些细菌能够在太空中维持生存能力,这意味着地球上的生命有可能由陨石携带而从外部出现。谁知道,突然间,由于地球历史上最强烈的碰撞之一,地球上的微生物被带到了太阳系的其他行星上?突然我们在火星的沉积岩中发现了它们的踪迹?

但是即使是泛精子症理论资不抵债,这还不能证明地球唯一性版本支持者的正确性。无论如何,首先,我们对搜索系外行星的所有努力都是由对其他星球上存在生命的信念所决定的。观察仪器的改进(引入新的地面和轨道望远镜)将使我们能够确认或驳斥关于生命盛行的两种理论。但是,即使我们找不到任何人,我们也会更好地了解行星起源和演化的机制。这只是在提醒我们生活在“小蓝点”上是多么幸运。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN397283/


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