哈佛大學(xué)的博士后Chih-Hao Li正在操作天體攝譜儀上的全新的激光系統(tǒng)。這一新系統(tǒng)可以讓人類首次觀察到與地球類似的行星在其運動過程中施加于其恒星的光譜上的變化，從而發(fā)現(xiàn)它們。
天文學(xué)家一直在努力發(fā)現(xiàn)下一個和地球類似，并圍繞著一個像太陽一樣的恒星運轉(zhuǎn)的星體，因為這種星體是最有可能發(fā)現(xiàn)地球以外的生命的地方。但是，以前的技術(shù)人員往往習(xí)慣于通過分析星體的光芒來發(fā)現(xiàn)這樣的星球，因此一直很難勝任這樣的使命。據(jù)美國《技術(shù)評論》雜志近日報道，最近，美國哈佛-史密松森天體物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）的研究人員開始采用一種較新的激光技術(shù)，以發(fā)現(xiàn)那些一度被忽略的微弱的重力作用。這些重力作用通常會由這類星球施加于它們所圍繞的恒星上，體現(xiàn)在這些恒星的光輸出量上。
科學(xué)家們通常使用光譜攝制儀來分析來自遙遠(yuǎn)星球的光線。據(jù)悉，應(yīng)用這一激光技術(shù)而研發(fā)的系統(tǒng)能夠?qū)⒐庾V攝制儀的精確度提高100倍，而且能夠使之發(fā)現(xiàn)與地球類似的星體。今年5月，哈佛大學(xué)的高級講師Ronald Walsworth和博士后Chih-Hao Li將會在美國亞利桑那州霍甫金山的多鏡面望遠(yuǎn)鏡（Multiple Mirror Telescope）上安裝這一系統(tǒng)。
美國麻省理工學(xué)院地球與行星科學(xué)系教授Sara Seager認(rèn)為，如果哈佛大學(xué)的研究人員能夠堅持在實際的望遠(yuǎn)鏡上使用這一系統(tǒng)，它將會促使尋找類地球星體的行動獲得重大突破，而這一行動對于幫助科學(xué)家們理解我們地球的形成過程和尋找空間生命有重要的作用。
到目前為止，天文學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了將近300個星體，并將之稱為系外行星，即我們太陽系以外的行星。例如，就在今年3月，美國航空航天局的天文學(xué)家宣布，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了距離我們63光年遠(yuǎn)的一個行星上存在水和有機分子的證據(jù)。不過，令人遺憾的是，該星體是一個氣態(tài)星體，而且非常灼熱。實際上，截至目前，被發(fā)現(xiàn)的系外行星中還沒有與地球相似的。
“當(dāng)行星的軌道環(huán)繞其恒星運轉(zhuǎn)時，其產(chǎn)生的重力牽引力會使得恒星發(fā)生來回的擺動�！泵绹槭±砉W(xué)院研究行星的科學(xué)家George Ricker表示。在多普勒效應(yīng)的作用下，恒星運動過程中的這種微小變化會在抵達(dá)地球的該恒星的波長上體現(xiàn)出來。天文學(xué)家可以使用光譜攝制儀這一工具，將由望遠(yuǎn)鏡聚合的恒星光線分解成不同的波長。恒星的光譜會隨著圍繞軌道運行的行星的運動周期而發(fā)生變化，使得光譜儀上出現(xiàn)或藍(lán)或紅的變化。
越大的行星，越容易測量出其效果。一個因為與我們太陽系中的木星類似而被名為“灼熱木星”的大行星，能夠影響它所環(huán)繞的恒星軌跡產(chǎn)生每秒數(shù)十厘米的前后運動。不過，類似地球這樣的小行星在影響其恒星的運動軌跡方面所發(fā)生的作用就會很微小，大概是每秒一厘米這樣的規(guī)律。相應(yīng)的，其恒星波長的變化也更加微小。不過，加拿大哥倫比亞大學(xué)物理與天文學(xué)系退休教授Gordon Walker認(rèn)為，“現(xiàn)有的激光技術(shù)已經(jīng)可以使之變成每秒一米的可觀結(jié)果了”。
聯(lián)系我們
在線QQ
回頂部