二、尋找類地行星及太空深處的新發(fā)現(xiàn)

科學(xué)家們花了很大力氣尋找銀河系中的類地行星，包括使用功能強大的望遠鏡、空間探測器等。詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是美國航空航天局、歐洲航天局和加拿大航空航天局聯(lián)合研發(fā)的紅外線觀測用太空望遠鏡，于2021年12月25日發(fā)射升空。2022年1月24日，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡順利進入圍繞日地系統(tǒng)第二拉格朗日點的運行軌道。

從1992年人類確認第一顆系外行星，到2022年9月6日，人類共確認至少5471顆系外行星。發(fā)現(xiàn)系外行星的方法主要有以下四種：第一種是凌星法或凌日法，第二種是徑向速度法，第三種是微引力透鏡法，第四種是直接成像法。用這四種方法發(fā)現(xiàn)的系外行星約占總數(shù)的97.88%。

（圖22）

如果行星軌道正好位于觀測者視線方向上，就會看到行星經(jīng)過恒星的前面，因為受到行星的遮擋，恒星的亮度會下降（圖22）。通過這種方法可以發(fā)現(xiàn)系外行星。行星擋在恒星前面時會導(dǎo)致恒星的亮度稍微降低，如果觀測到連續(xù)3次凌日，就可以確定它是一顆凌日行星，從而得到它的軌道周期、大致的大小等信息。

（圖23）

1995年10月，瑞士日內(nèi)瓦天文臺的天文學(xué)家在飛馬座51周圍發(fā)現(xiàn)了第一顆太陽系以外的行星。這是一幅系外行星的太空畫（圖23）。

2009年3月，“開普勒”太空望遠鏡發(fā)射升空，它的主要任務(wù)就是幫助科學(xué)家們觀測和尋找系外行星。開普勒是德國著名天文學(xué)家，他發(fā)現(xiàn)所有行星繞太陽的軌道都是橢圓，提出行星運動三大定律。開普勒太空望遠鏡的命名也是為了紀念開普勒。

（圖24）

這張圖是開普勒太空望遠鏡的結(jié)構(gòu)示意圖（圖24）。它的外部有太陽電池陣、遙測部件、光度計電子學(xué)部件、固體存儲器、高增益天線、推進器、電子學(xué)部件、跟蹤器、光度計等。望遠鏡上部的光度計構(gòu)造中，有1.4米直徑主反射鏡、遮光罩等。開普勒太空望遠鏡配有太空光度計（有口徑95厘米透鏡），使用太空光度計觀測，計劃用3.5年在繞行太陽的軌道上觀測10萬顆恒星的光度，從而搜尋是否有行星凌星現(xiàn)象。

（圖25）

這是開普勒太空望遠鏡觀測的天區(qū)示意圖（圖25）。

（圖26）

這是開普勒太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)的5顆恒星光變的曲線（圖26）。我們能夠看到恒星表面都有一個小黑點，這表示一個行星經(jīng)過它的表面被探測器捕捉到又發(fā)回地球，圖中還顯示了軌道周期天數(shù)。當行星從恒星面前經(jīng)過時，可以看到探測到恒星的亮度有所下降。Kepler-10b是第一個被確認為類似地球的巖石星球。

截至2011年11月，開普勒太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)了1235顆候選行星。截至2022年3月，已獲確認的太陽系系外行星數(shù)量超過5000顆。

（圖27）

這是藝術(shù)家描繪的超級地球行星Kepler-62e的印象圖（圖27）。它位于一顆比太陽更小更冷的恒星的可居住區(qū)，位于距離地球1200光年遠的天琴座。Kepler-62e每122天繞恒星一周，是一顆類地行星，體積比地球大60%。

（圖28）

2017年2月22日，美國宇航局（NASA）舉行發(fā)布會，宣布其通過斯皮策太空望遠鏡首次發(fā)現(xiàn)了七個地球大小的行星圍繞一顆恒星運行的行星系統(tǒng)（圖28）。

（圖29）

這張圖顯示了七個行星的分布（圖29）。

2018年4月，系外行星探測衛(wèi)星TESS（苔絲）發(fā)射升空，人們期待它能有新的發(fā)現(xiàn)。

探索宇宙是人類一個永恒的話題，我們期待人類對外星人的探索和地外生命的搜尋工作能夠取得進展。

（根據(jù)宣講家網(wǎng)報告整理編輯，

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