把太阳建成望远镜:观察100光年外外星生命

2017-03-17 10:51 来源:网络整理作者：郭太白

我们正处技术爆炸太空航海时代的开端，人类终将走出地球驶向浩瀚的太空。为了寻找新的家园，科学家们通过地基和天基望远镜，数年来共发现将近5000颗系外行星，10%以上属于岩石星球，其中处于宜居带的目前已有十多颗。

太阳

遗憾的是，这些行星绝大多数都是通过凌日法发现的，也就是说是通过它们在其主恒星前经过时，主恒星微小的光度变化发现的，没有一颗我们能直接看见它清晰的影像，即使最近的比邻星b。这是由于它们离我们非常遥远，几乎没有望远镜能看到它们的图像，即使直接成像的寥寥几颗，也是极其模糊的小小马赛克。

科学家们为此苦恼了许多年，终于想出了一个绝妙的办法，可以对系外行星拍摄清晰的图像。在“2050年行星科学展望”会议上，NASA喷气推进实验室的科学家提出了利用巨大的太阳作为放大镜，来寻找系外行星的方案。这一方案利用爱因斯坦广义相对论原理，大质量物体可以弯曲其周围的时空，从而形成引力透镜效应，像普通放大镜那样放大远处的图像。这样的望远镜对系外行星成像的时候，分辨率可以提高1000倍，足以直接观察一百光年以外的行星，甚至有可能寻找行星上的外星生命或者可居住性的标志。

设置望远镜

但希望是美好的，现实是残酷的，任何透镜都只能在焦点处才能得到清晰的影像，引力透镜也不例外。太阳作为引力透镜的焦点在哪里呢？是在比冥王星的轨道还要远14倍，550个天文单位以外的地方！太残酷了，人类发射的飞得最远的航天器旅行者1号，飞了40年，也只跑了这个距离的五分之一。当然我们现在的推进技术已经可以使飞船速度更快，但即使这样，要部署这样的望远镜也需要50年以上的时间。

不过方案既已提出，前景也相当地诱人，相信NASA或者其它国家一定会认真对待，也许我们的下一代就可以透过太阳望远镜，去观察遥远的外星世界了。

地球

在结束这篇文章之前，我在网上搜到了一篇文章《利用引力透镜看外星世界》，里面提到了太阳引力透镜的具体参数，它的口径将达到2×10^6公里，分辨率更是高得惊人，如果比邻星b真是三体人的故乡的话，他们的飞机从航母上起飞，我们都大致可以看到！读者朋友们可以参考一下。

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