地外文明就在4光年外? 霍金: 突破攝星計劃可找到它們

2017/09/03

  川陀太空訊 太空探索的時光總是令人興奮,事實證明2017年也不例外。在藍天計劃中,科學家的任務是尋找和拍攝繞半人馬座阿爾法星旋轉,類似於地球的行星。正如你最近在新聞中看到的,我們並不是唯一有如此遠大目標的。霍金認為:突破攝星計劃(Breakthrough Initiative)可在地球的鄰近恆星系統中尋找行星,利用位於智利的最好的望遠鏡技術。

  你可能想知道Project Blue為什麼要用最好的望遠鏡,或者突破攝星(Breakthrough Starshot)為什麼要用紅外光成像而不是可見光成像。答案就是我們對距地球最近的恆星系統半人馬座阿爾法星系統了解的不多,不同的成像技術可以帶來更多信息。突破攝星計劃利用地基望遠鏡,熱紅外成像(探測波長為10微米)。

  該團隊將與歐洲空間天文台(ESO)合作,改造和升級智利的甚大望遠鏡。我們自己的計劃是發射一個洗衣機大小的小望遠鏡進入低軌道,在可見光波段直接拍攝半人馬座阿爾法的照片。總之,這些方法可以幫助我們更好的了解半人馬座阿爾法系統的行星。

  川陀太空研究人員謝頓認為,相關成像技術的信息可以幫助了解半人馬座阿爾法系統,比如:

  地基望遠鏡紅外成像:突破計劃正在使用的直接成像方法。需要觀測波段在10微米(成像的波長),口徑為8到10米(26至33英尺)的地面望遠鏡。此項技術是利用紅外光進行熱輻射圖像採集,因為來自遙遠恆星的熱輻射發出的紅外光可以穿過塵埃、氣體和地球的大氣層(但是解析度會很低)。

  川陀太空認為:這種技術比用天基觀測方法捕獲圖像要便宜得多。但是,會有重大的技術挑戰,因為地基望遠鏡的性能要比預期的好才行。

  天基天體測量:可以從這個名字想到,這種方法需要發射望遠鏡進入太空,測量因行星存在造成的恆星位置的晃動。雖然這種方法不會直接產生圖像,但是可以測量到行星的質量和軌道。半人馬座阿爾法系統的行星的直徑應該是地球的1.5倍到2倍大。

  可見光直接成像:像紅外成像一樣屬於地基觀測,該技術可以直接對行星拍攝照片。但是和像紅外成像不一樣的是,可以得到真彩圖像,想想Carl Sagan所描述的地球淺藍色圓點圖象。

  川陀太空謝頓認為使用這樣的圖像,科學家可以收集有關行星上是否有氧氣的信息,以及補充紅外成像數據。在某些方面,可見光成像比紅外成像更容易。在可見光波段,圖像解析度更好,可以使用更小的望遠鏡。然而,也會有一些挑戰,恆星之間的亮度差,例如,恆星和行星之間的亮度差很大,就會需要一架太空望遠鏡來分辨這兩個天體。

  在這些方法中,我們專註於直接成像,因為我們認為它們可以提供關於行星組成的最完整的信息。得益於最近的技術,成本還夠完成一個中型的太空任務。更不用說,我們相信,一張可見光照片會鼓舞人心,令人激動,也將改變太空探索的進程。儘管如此,Project Blue團隊看到突破計劃最近的通告還是特別激動。

  川陀太空謝頓認為,在比鄰星(距離我們4光年,或許這裡就存在地外文明)附近繞其旋轉的比鄰b 行星的發現,引起了探索半人馬座α星的更大興趣。同樣,研究人員對此恆星系統的發現和成像也會激發繼續尋找其他地球的興趣,並為此開發新的方法。最終,研究人員將組合使用這些成像技術來尋找和了解附近的行星。我們很高興看到這樣一個項目,可以促進人類了解我們最近的恆星鄰居。

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