“迂回戰(zhàn)術”尋找宜居行星

　　想要發(fā)現外星生命，首先就要找到一顆宜居的行星，在人類文明現有的技術手段下，如何探索地外行星呢？

　　張輝告訴科技日報記者，由于巨大的亮度差別和空間分辨率的限制，現有的觀測技術很難直接拍攝到遙遠恒星周圍的行星。

　　既然強攻無果，就得“迂回前進”，科學家們采用了一系列特殊的方法。

　　一是在直接成像技術里加入星冕儀等手段，通過把主星的光蓋住或削弱以突出行星的反射光，這樣就可以直接拍攝到行星的圖像了。不過靠這種手段找到的太陽系外行星還比較少。

　　二是通過觀測恒星的變化來間接探測其周圍的行星。“一顆恒星周圍如果有行星，那么恒星就會對它的運動狀態(tài)、光度等產生干擾，通過觀測這種變化，就能分析出恒星周圍是否有行星，并計算出行星的質量。”根據不同的觀測量，間接探測方法可以分為兩大類4種主流方法。

　　例如，科學家會同時監(jiān)測數十萬顆恒星的光度變化。如果發(fā)現某顆恒星會出現周期性的光度減弱，就很有可能是由于行星在圍繞恒星運動時周期性地遮擋了部分恒星的光度。這稱為凌星法，與太陽系內的水星凌日現象類似。

　　另一種通過光度變化探測行星的方法稱為微引力透鏡法。根據愛因斯坦的廣義相對論，遙遠恒星的星光經過其他恒星時會被其引力彎曲匯聚，如果這兩顆恒星恰好與地球連成一線，我們就能觀測到由中間那顆恒星周圍的行星引起的額外光度變化。

　　除了光度會被行星改變，恒星的運動狀態(tài)也會被行星的引力擾動。例如，根據恒星在天球上位置的周期性變化，可計算出繞行行星的質量和軌道周期，這叫天體測量法。歐洲航天局發(fā)射的蓋亞衛(wèi)星就可以對十億顆恒星進行觀測，測量它們的位置和距離。目前已經釋放出1億顆恒星的亮度信息、100多萬顆恒星的位置變化信息。而如果恒星是沿著視向方向前后運動的，那么它光譜里的譜線就會發(fā)生周期性的紅移和藍移，也就表示其周圍存在引力擾動體——或許就是行星，這就是多普勒法或視向速度法，目前絕大多數行星都是靠這個方法來精確測定質量的。

　　張輝告訴記者，以上5種方法是主流的觀測手段，目前99%的地外行星都是這樣找到的。

　　“太空尋人啟事”與“黑暗叢林法則”

　　外星人與外星生命不是一回事，尋找外星文明與類地行星也不是一回事。

　　從上世紀美國加州大學伯克利分校創(chuàng)立的搜尋地外文明計劃(SETI)，到2015年俄羅斯投資人米爾納與霍金共同發(fā)起“突破聆聽”計劃，人類正用另外一種方式搜尋外星文明。

　　二者都是通過射電望遠鏡來搜索宇宙中的電波信號。這些信號有可能是外星文明主動發(fā)出的“尋人啟事”，也有可能是被動暴露，就像我們人類的雷達信號，早已把地球的位置及科技文明信息泄露在太空中。

　　目前，“突破聆聽”計劃已經租用美國綠岸射電望遠鏡和澳大利亞帕克斯天文臺望遠鏡，2016年10月，中國500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)也加入到這一搜索實驗中。

　　“我們不去聯系外星文明，外星文明或許也會聯系我們。即使我們不尋找他們，我們也會被尋找到。”季江徽認為。假如有一天，地球真的收到來自外星文明的信號，我們是否要回應？或許它的科技發(fā)展程度已遠超人類，地球文明極有可能就此毀滅。

　　這種揣測來自于人與人交往中的博弈論，博弈論導出了所謂的“黑暗叢林法則”，法則意味著“一旦被發(fā)現，能生存下來的只有一方，或者都不能生存”。

　　張輝認為，從“博弈鏈”角度來理解，存在一個平衡：不一定每次博弈都要置對方于死地。從整個宇宙來看，人類文明還處在非常初級的階段，人類并不擁有讓外星文明“眼紅”的資源或“畏懼”的能力，就像蟻穴里的食物對人類毫無吸引力一樣。

　　“科學發(fā)現充滿未知，科學本身就是對未知世界的探索。人類之間都有戰(zhàn)爭，更何況兩個不同星球的文明？‘相愛’‘相殺’都有可能，很難有一個明確的結論。”季江徽說。

來源：http://www.chinanews.com/gn/2017/05-25/8233371.shtml