蓋亞數(shù)據(jù)庫重大發(fā)現(xiàn)，有利觀測點(diǎn)數(shù)量之多，外星人或早已觀測到地球

科學(xué)家說外星人也很有可能觀測到地球上的生命

藝術(shù)家對從另一個恒星系統(tǒng)看到的太陽和地球的描述。

圖片來源：OpenSpace/美國自然歷史博物館

一項(xiàng)新的研究指出，在過去的5000年間，有超過1700個附近的恒星可以看到地球并且有可能檢測到這里的生命活動，其中有四顆恒星已知擁有他們自己的巖質(zhì)行星。

當(dāng)天文學(xué)家們尋找系外行星時(shí)，如今最有效果的策略就是尋找那些“過境”的世界，或者說，在他們的恒星面前穿過。研究小組的主要作者Lisa Kaltenegger 告訴Space網(wǎng)：“百分之七十的已知地外行星就是在它們過境的時(shí)候被發(fā)現(xiàn)的“。她既是天體物理學(xué)家，又是位于紐約伊薩卡的康奈爾大學(xué)卡爾-薩根研究所的主任。

這一事實(shí)促使Kaltenegger猜測是什么樣的星球可以觀察到地球。去年她和她的同事確定了附近存在1000多顆可以看到地球這一個藍(lán)點(diǎn)從太陽前穿過的恒星。與此同時(shí)她開始思考，地球的有利位置會怎樣隨著時(shí)間而改變。

“我在想，可以通過恒星亮度的下降而找到地球的那個有利觀測位置可以持續(xù)多久“，Kaltenegger說到，”宇宙是動態(tài)的，因此這一有利位置不會一直保持不變—它會被捕捉也會消失?！?/p>

為了觀測到那些在過去以及可能未來存在的可以觀察到地球從太陽面前穿過的附近的恒星，科學(xué)家分析了歐洲空間局的蓋亞數(shù)據(jù)庫。該任務(wù)于2013年啟動并一直持續(xù)到今天。其觀測結(jié)果包括一張顯示了據(jù)太陽325光年范圍內(nèi)的331000多顆恒星的位置和運(yùn)動軌跡圖。

“我們太陽系的鄰居是一個動態(tài)的地方，群星進(jìn)入并離開這個可以看到地球快速掠過太陽的完美觀察點(diǎn)”，研究報(bào)告的共同作者，美國自然歷史博物館的天體物理學(xué)家和高級科學(xué)家Jackie Faherty在報(bào)告中說?！吧w亞把銀河系的精確地圖呈現(xiàn)在我們眼前，這使得我們可以在時(shí)間軸上向前和向后看，以及查看群星的位置和它們的去向?！?/p>

研究員們確定了1715顆可能在5000年前就發(fā)現(xiàn)過地球過境的恒星，而那一時(shí)期正是地球文明開花的時(shí)刻。雖然其中已經(jīng)有313顆無法再觀測到地球過境太陽，但能有1402顆可以繼續(xù)觀測到。此外，有319顆數(shù)據(jù)外的恒星將在接下來的5000年里進(jìn)入這個“地球過境區(qū)”。

在所研究的跨度10000年的2034顆恒星中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)有75顆處在離地球100光年以內(nèi)，這一距離已經(jīng)近到足以讓人類制造的無線電掠過這些星球。而人類在一個世紀(jì)前就已開始運(yùn)行商業(yè)無線電臺廣播了。

以前的研究發(fā)現(xiàn)，巖質(zhì)行星不僅僅在銀河系中很常見，也會常見于宜居區(qū)或者“古迪洛克帶”，在那里行星的表面會有液態(tài)水留存。基于這些先前的研究，研究員們估計(jì)這75顆恒星中有29顆可能在其宜居區(qū)內(nèi)存在巖質(zhì)行星。

在2034顆恒星中，有7顆是目前已知的已經(jīng)或者將會有機(jī)會探測到地球的系外行星，而地球的科學(xué)家也同樣有機(jī)會觀測到他們。這七個系外行星系統(tǒng)中的三個—K2-65、K2-155和K2-240—目前就可以觀察到地球。

“誰也不知道那里是否進(jìn)化出了生命，如果它們進(jìn)化出了生命，并且它的科技水平和我們類似，那么這名義上的外形觀察者可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)或者將要發(fā)現(xiàn)我們”，Kaltenegger如此說道，“如果有人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了我們，我很好奇它們會對我們有什么樣的看法？”

這七個系外行星系統(tǒng)中的三個-- 蒂加登星、GJ9066和TRAPPIST-1—將會在未來幾十年到一個世紀(jì)之間有能力觀測到地球。此外，它們將會近到足夠可以探測到地球的無線電波。更有意思的是，距離地球45光年的TRAPPIST-1系統(tǒng)是7個地球大小的行星的家，而它們中的4個則是位于宜居帶上。TRAPPIST-1將在1642年后進(jìn)入地球過境區(qū)，并在那里停留2371年。

這幅藝術(shù)家的插圖顯示了溫帶行星羅斯128b，背景是它的紅矮星母星。這顆行星和恒星距離地球僅有11光年。

(圖片來源：ESO/M. Kornmesser)

羅斯128是那七個系外行星系統(tǒng)之一，在那里可以觀測地球過境太陽2158年，這一周期從約3057年之前開始，結(jié)束于約900年之前。這個恒星系統(tǒng)包括了一顆紅矮星為主星，該星位于室女座，距離地球約11光年，是距離地球第二近的行星系統(tǒng)，同時(shí)該恒星系統(tǒng)擁有一顆地球大小的系外行星，其大小約是地球大小的1.8倍。不過羅斯128系統(tǒng)里的觀測者沒有機(jī)會捕捉到我們的無線電波?！皶腥苏J(rèn)為900年前的地球上存在智慧生命么？” Kaltenegger也很想知道。

理想情況下，Kaltenegger希望看到哪些系外行星可以觀測到遠(yuǎn)在20億年前的地球，“當(dāng)?shù)厍虻拇髿鈱拥谝淮我驗(yàn)樯l(fā)生轉(zhuǎn)變的時(shí)候-- 即大氧化事件。因?yàn)槟鞘侨魏稳嗽谟^察地球時(shí)都能發(fā)現(xiàn)我們美麗的淡藍(lán)色星球上有生命的時(shí)間點(diǎn)?！彼瑫r(shí)指出，不幸的是，蓋亞數(shù)據(jù)庫沒有精確到可以讓科學(xué)家“追溯到那么遠(yuǎn)的時(shí)間?！?/p>

科學(xué)家們指出，觀測地球繞過太陽的這項(xiàng)能力也同時(shí)提供了可以分析流經(jīng)地球大氣層的光線的機(jī)會，并以此去探測潛在的生命化學(xué)的跡象，例如氧氣。這項(xiàng)技術(shù)正是預(yù)計(jì)在今年晚些發(fā)射的詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡會使用的技術(shù)方法之一，它將分析幾顆凌日的系外行星，以期尋找那里的生命跡象。Kaltenegger說，“我們現(xiàn)在正處在有能力尋找宇宙中生命的門檻邊上?！?/p>

也許任何從遙遠(yuǎn)的恒星上看到地球的人都可能想更近地看看我們的星球。例如，耗資1億美元的突破攝星項(xiàng)目旨在向在距離地球4.2光年的半人馬座周圍探測到的最近的系外行星發(fā)射微型芯片大小的航天器，以更好地研究該世界。

“一個可能的設(shè)想是，地球之外的世界已經(jīng)探測到了我們，并且正在進(jìn)行和我們一樣的計(jì)劃去探測我們的星球和太陽系”，F(xiàn)aherty 在一份聲明中這樣說道。

未來，美國宇航局的凌日系外行星調(diào)查衛(wèi)星（TESS）和其他望遠(yuǎn)鏡將在研究人員確定的2034顆恒星周圍尋找系外行星，“希望有許多位于宜居區(qū)，”Kaltenegger說?！耙坏┯腥税l(fā)現(xiàn)這樣的行星，那么我的團(tuán)隊(duì)將對它們進(jìn)行建模，并假設(shè)它們有生命，計(jì)算出詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡需要多少時(shí)間來找到它，并申請這個時(shí)間?！?/p>

BY: Charles Q. Choi

FY: zekki

如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請?jiān)谧髌钒l(fā)布后聯(lián)系作者刪除

轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出處