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阿雷西博天文台搜索外星文明重新启动 宜居行星的氧气或来自星球自身
阿雷西博天文台搜索外星文明重新启动 宜居行星的氧气或来自星球自身
作者:罗辑 编译 | 2015/9/11 3:11:36 | 浏览:1620 | 评论:0

阿雷西博天文台搜索外星文明重新启动 宜居行星的氧气或来自星球自身

尤里-米尔纳的钱让波多黎各的阿雷西博天文台有了喘息的机会,但这座射电望远镜的未来仍然值得怀疑

2015年7月,俄罗斯亿万富翁慈善家尤里-米尔纳宣布将在未来10年内捐出1亿美元用于寻找外星人,并试图挽救濒临崩溃的搜索地外文明计划。事实上,搜索地外文明计划已经没有经费运行,通过政府的资助、私人捐款等筹集资金。每年经费为150万美元,不过随着尤里-米尔纳的决定,这一切发生了变化。搜寻地外文明研究所资深天文学家塞思-肖斯塔克认为,我们将继续使用射电望远镜寻找外星文明。

目前位于澳大利亚的64米直径帕克斯射电望远镜和西弗吉尼亚州的100米直径罗伯特-伯德绿岸望远镜已经开始对数百万颗恒星进行观测,沿着银河系的银道面搜索近邻的恒星系统,监听这里是否存在可疑的无线电信号。搜寻地外文明计划一直处于领先地位,由于资金问题,搜索变得非常有限,尤里-米尔纳的钱让波多黎各的阿雷西博天文台有了喘息的机会,但这座射电望远镜的未来仍然值得怀疑。

加州大学伯克利分校的科学家安德鲁认为这些世界级的射电望远镜目前缺乏资金,微软联合创始人保罗-艾伦也提供了一些资金,但这些筹款用于维持运营成本。事实上,许多望远镜的运营经费都存在不足,制约了其搜索能力。

预算的问题还使得加州大学伯克利分校退出了ATA射电望远镜项目,目前我们仍然依靠比较原始的方法寻找可疑信号,加州大学天体物理学家雪莱-怀特指出,在1000光年的距离上时,光学激光探测会被削弱90%。接下来10年里,平方千米阵这样的新型射电望远镜会变得更强大的工具,每天的数据量非常庞大,能够对太阳系周围恒星进行观测。

科学家发现宜居行星的氧气或来自星球自身

 

阿雷西博天文台搜索外星文明重新启动 宜居行星的氧气或来自星球自身

  在紫外线的照射下,液态水能够在氧化钛存在的条件下产生氧气

如果我们发现氧气存在于系外行星上,是否意味着我们发现了地外生命?对于地球生命而言,氧气是必不可少的,但是在系外行星上,氧气可能没有那么必要。来自日本自然科学研究机构的科学家Shigeyuki Masaoka等人发现,氧气存在非生物过程,在紫外线的照射下,液态水能够在氧化钛存在的条件下产生氧气,并且出现负离子,这种光催化反应可能是宜居系外行星上提供非生物氧气的重要过程。

我们知道地球大气中的氧气来自绿色植物的光合作用,该过程可形成氧气,于是地球上的生物依靠氧气而生存。在天体生物学中,氧气也被认为是一种重要的生命示踪成分,一旦我们发现了系外行星上出现氧气,那可能暗示这颗系外行星也存在呼吸氧气的生物,比如类似地球生物这样的物种。自然科学研究机构的天体生物学中心科学家对这个情况进行了分析,认为氧气存在非生物过程,并提出了新的假设。

假设认为系外行星上的氧气来自非生物过程,这项研究是一个跨学科的案例,需要不同学科的知识进行充分论证,这样才能寻找到地外生物的可能形式。本项研究成果也发表在2015年9月10日的科学期刊上,指出系外行星上存在非生物过程产生的氧气,可对天体生物的研究形成干扰。

但目前为止,我们仍然认为氧气的发现暗示其背后存在绿色植物,比如光合作用产生氧气,因此如果我们在系外行星上找到氧气,就暗示这里可能存在生命,氧气被视为一个明确的生物标记。但是,非生物过程产生氧气的研究使得我们认识到,发现系外生物并非那么容易。

太阳动力天文台拍摄罕见的“双重日蚀”现象

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9月13日,太阳动力天文台拍摄到“双重日蚀”,图片顶部是地球模糊轮廓,左侧是清晰的月球轮廓。之所以地球轮廓模糊是因为地球存在大气层,相比之下月球没有大气层

美国宇航局太阳动力天文台(SDO)使用两个成像仪器,在13种不同波长范围能够拍摄到高清分辨率太阳图像。9月13日,太阳动力天文台拍摄到地球和月球同时位于太阳前方的“双重日蚀”现象。

每种波长都是基于一种或者两种类型离子,虽然每种波长或长或短,但能够呈现太阳大气层的详细结构,从太阳表面至日冕层顶部。虽然太阳动力天文台每年能够观测到数十次地蚀和数次月蚀现象,但这是首次观测到的“双重日蚀”。

9月13日,地球和月球同时位于太阳前方,太阳动力天文台仅能看到非洲和南极洲部分地区,通常情况下,太阳动力天文台的轨道对我们提供太阳无阻挡视界,但是地球环绕太阳旋转意味着太阳动力天文台的轨道每年两次途经地球后方,每次持续两至三周时间。

在这一阶段,地球阻挡了太阳动力天文台的太阳观测视界,每天会持续几分钟至一个小时。地球外部轮廓模糊,而月球的轮廓非常清晰可见,这是因为地球完全阻挡了太阳光线,地球大气层和是一个不完整的屏障,在不同高度阻挡了不同光线数量。然而月球没有大气层,因此运行至太阳前方时我们能够看到清晰的月球轮廓。(悠悠/编译)

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