被称为“世界上最先进”的相机可能会促进对外星生命的搜索

子轸 2019年11月3日20:43:49 评论
新的“黑暗”装置为天文学家提供了一个强大的工具,可以发现其他恒星周围的世界。
被称为“世界上最先进”的相机可能会促进对外星生命的搜索

有一天,研究人员计划在夏威夷建造的天文台“三十米望远镜”(Thirty Meter Telescope)可以安装升级版的“黑暗”摄像机。TMT国际天文台

一个由物理学家和天文学家组成的国际团队,创造了被誉为世界上最先进的相机。

这种手提箱大小的设备被称为“黑暗”(用于暗斑近红外能量分解超导分光光度计),其设计目的不是用于拍摄大全景图或拍摄自拍照,而是用于在附近恒星周围发现行星,并增强了对外星生命的搜索。

事实证明,地球天文台很难探测系外行星,这是因为来自天体的光在穿过地球大气层时会发生畸变,并且因为来自系外行星的光与来自其宿主恒星的光相比非常微弱。“这在技术上非常具有挑战性,因为该恒星的亮度至少是行星的一百万倍,”加州大学圣塔芭芭拉分校的物理学家,制造相机的团队负责人本杰明·马津说。

明亮的星光倾向于将系外行星的光洗掉。加拿大多伦多约克大学物理学与天文学教授雷·贾亚瓦德汉纳(Ray Jayawardhana)说:“这就像是试图在远处的一盏明亮探照灯旁边挑出一条微弱的余烬。”

被称为“世界上最先进”的相机可能会促进对外星生命的搜索
Darkness设备被誉为世界上最先进的相机。

通过滤除单个恒星的光线并通过特殊的镜子补偿大气失真,黑暗可以解决这两个问题,该镜子每秒可改变形状数千次,以纠正麻烦的大气“模糊”。

斯坦福大学物理学家布鲁斯·Macintosh(Bruce Macintosh)说:“这真是令人印象深刻的技术。” “直接检测这些行星的强大之处在于,我们可以测量它们的光并查看其大气的成分”。

鉴于利用地面天文台探测系外行星的挑战,寻找系外行星的主要方法是依靠开普勒太空望远镜和新近发射的过境系外行星测量卫星(TESS)等天基观测台。这些卫星通过扫描宇宙中的过境来检测系外行星,这是恒星光周期性发生的倾角,发生在一颗行星经过其前方时。但是,尽管已证明过境方法对发现系外行星非常有效,但对确定系外大气的组成却没有多大价值。

系外行星发出的光可以帮助天文学家确定其大气层中是否含有氢,甲烷或其他化学物质,这暗示着该行星可能能够维持生命 -或者实际上是在掩藏生命。

贾亚瓦德哈纳说,除了帮助天文学家看到系外行星外,“提供了揭示整个新系外行星种群的前景,而这些种群通常是其他探测技术无法企及的。”

黑暗是在圣地亚哥附近的帕洛玛天文台为黑尔望远镜制造的。马赞说,该摄像机能够探测木星大小的系外行星,他补充说,随着团队对这项技术的磨练,该摄像机最终可能能够发现小到地球的外星球。

该小组的最终目标是为三十米望远镜建造“黑暗”的升级版,这是一个巨大的天文台,将建在夏威夷岛上一座休眠火山莫纳克亚山上。这座造价14亿美元的天文台预计将于2027年开始运营。

子轸

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