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2020年11月13日 -
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黑技公社
攝影師
這份新論文的標題發表在《皇家天文學會月刊》上,很好地總結了這項研究的目的:“哪些恒星可以將地球視為正在過渡的系外行星?確實,地球上的天文學家使用過境方法來發現系外行星,因此,有理由推斷外星天文學家可能正在使用相同的技術來發現我們。
過渡方法不允許天文學家直接看到系外行星。相反,他們看到的是遙遠恒星的暫時變暗,這可能表明從我們的角度來看系外行星正在從前方經過。這些亮度的突然下降非常輕微,但是仍然可以檢測到。這些變暗事件也可以產生其他重要數據,從而使天文學家能夠確定系外行星一年的長度,其溫度及其化學性質,後者可用於辨別氣體巨人的岩石行星。還存在其他檢測技術,例如多普勒方法,但過渡方法仍然是最可靠,最直接的方法。
我們可以通過望遠鏡觀察到的恒星數量幾乎是無限的,但是過渡方法意味著我們陷入了相當明顯的觀測選擇效應。利用過境技術,我們只能從我們的視線中看到在其寄主恒星前通過的系外行星。如果世界沿著黃道平面位於更高或更低的位置,那意味著我們很不幸。盡管如此,從我們的角度來看,發生過境的次數比您想象的要多,因為天文學家已經以這種方式發現了成千上萬的系外行星。
關於系外行星和過境方法的足夠闡述,讓我們回到新的研究中。康奈爾大學的天文學家麗莎·卡爾滕格格(Lisa Kaltenegger)和裏海大學的天文學家約書亞·佩珀(Joshua Pepper)一起,“顛倒了看法,並詢問其他觀察者可以從哪些系統中將地球視為正在傳播的行星”,正如他們在新論文中寫道。利用美國宇航局的過渡系外行星調查衛星(TESS)收集的數據,科學家們發現了1,004個相對較近的恒星,屬於這一類別。
作者將“這一類別”指的是“地球運輸區”(ETZ)中的恒星,“從中可以看到地球經過太陽的區域,這是一條圍繞黃道的細條,投射到天空上”寬度為0.528°”,研究作者寫道。
對於研究人員而言,重要的是要排除比320光年遠的恒星。在這個(相對)較近的距離上,外星天文學家仍然可以檢測到由於我們的微小行星經過前方而導致的太陽微弱的變暗。
這些外星人天文學家還可以探測到我們淡藍色圓點的一兩件事,例如地球是一個地球行星,我們的365天年以及我們在太陽可居住區域內的位置。我們將是一個令人興奮的收獲,特別是如果他們的技術可以檢測到我們大氣中的生物特征,或者可悲的是,二氧化碳濃度異常高,這是工業階段文明的標志。這並不像您想的那樣奇怪。在即將到來的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將能夠准確收集這類數據。
在列出的1,004個主要序列恒星中,令人失望的是77%的是紅矮星,它們不適合作為生命的候選者。只有6%的恒星是G型,這是我們的太陽所屬的類別。需要指出的是,這是一個重要的限制,因為G型恒星仍然是唯一已知具有生命的恒星。
還值得注意的是,在這1,004顆恒星中,只有三顆具有系外行星。所有這些恒星都有一個很好的機會可能是系外行星的集合,因此要問的更相關的問題是,這些恒星系統中有哪些系外行星停泊在可居住區內。就天體生物學家的優先目標而言,適用的標准將立即上升到列表的頂部。
正如卡爾滕格格在《康奈爾紀事報》中指出的那樣: “如果我們發現一個擁有充滿生機的生物圈的星球,我們也會好奇是否有人在看著我們。” “如果我們正在尋找宇宙中的智能生命,那可能找到我們並且可能想要取得聯系-我們剛剛創建了我們應該首先看的地方的星圖。”
Kaltenegger非常正確地指出了這種可能性,盡管在實際情況中這種可能性很高。
但是,如果為真,那麼我們可以繼續嘗試與這種智能文明進行交流。初次見面和問候後,我們可能會很討厭,問:“嘿,是什麼把您帶到同一個地球轉運區?” 他們會笑,我們將有一個美好的開始。否則他們會被這個玩笑所困擾,然後發動毀滅性的殺手馮·諾伊曼(Von Neumann)探測。從我的角度來看,基本上這只是兩種情況。
歡迎您在評論中對我進行辯論。