《外星人防御计划》七、寻找系外行星(1)

从20世纪50年代开始,寻找太阳系以外的行星就成为天文学上最令人着迷的一项观测活动。这个活动的意义不言而喻,虽然太阳系有那么多的行星,似乎由此可以推测出在别的恒星系[1]也应当有很多行星才对,而有行星的存在,才有外星生命发生的可能性,但问题是,证据在哪里呢?没有证据,哪怕逻辑上再正确,也没法拿到台面上来说。于是,整个学界乃至所有科普迷、天文迷都迫切地希望天文学家们能早日拿出系外行星存在的证据,谁要是第一个搞定这个事情,那这个人一定会引起轰动。

但我前面说过,以人类当时的天文望远镜技术,想要直接“看”到系外行星是几乎不可能的。你可能感到有点疑惑,真的有那么难吗?平常我们在一些科幻电影或者动画片里面似乎这很容易,满宇宙都是各种形状的天体,就算我们现在不能像星际迷航中一样开着宇宙飞船满宇宙观光,我们拿着望远镜在天上还看不到吗?是的,完全看不到,让我先来给你看张图片:

天狼星是夜空中最亮的几颗恒星之一,很好认。我们在地面上用大口径的光学望远镜对准它,拍摄出来的照片就像上图展示的那样。不过你千万不要认为天狼星实际上的形状就是像图上那样的一个大刺猬,这是由于地球大气扭曲了光线,就好像你从水下看地面上的景物一样;并且在天文摄影的时候需要长时间的曝光,地球又是在自转,因此拍出来的照片就成了这个样子。真实的情况是,你在那个刺猬状的光团上用针刺一下,刺出来的那个小洞差不多就是恒星的实际大小。而图片上箭头所指的那个小亮点你可能认为这不就是一颗行星嘛,看上去还真有点像,并且人们还发现他大概40年绕天狼星转一圈。其实呢,如果做一些简单的计算就会发现,箭头所指的那个天体距离天狼星有好几个光年之遥,而且至少要发出像太阳一样亮的光芒,这只能说明它也是一颗恒星,并且是天狼星的一颗“伴星”,互相围绕着旋转。

如果在天狼星的边上有一颗自己不发光的行星,那么它在望远镜中的亮度必然还要再暗淡1万倍,这实在是太暗了。但真正致命的并不是行星太暗,真正悲摧的是它恰恰又在一颗很亮的恒星边上,它会完全隐没在天狼星散发出的那个刺猬状的光团中。所以,想要找到系外行星,靠直接观测是不太靠谱的,必须得想到一些“奇门招数”,从而间接观测到系外行星。

[1]①像太阳这样发光发热的星星我们称之为恒星,像地球这样围绕着恒星公转但自身并不发光发热的星星我们称之为行星,由一颗恒星和围绕着它公转的若干颗行星组成的系统就称之为恒星系。

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