继NASA的哈勃太空望远镜因陀螺仪故障进入安全模式之后,现在,该机构的钱德拉X射线太空望远镜(CXO)也进入了类似的保护模式。这是旅行者号太空飞船,在飞离太阳系所有行星之际,在冥王星的轨道之外,回头对太阳系的所有行星照一张全家福照片时,所拍摄的地球,在这张照片上,地球就是一个小点,仔细看能看到一点点蓝光,因此得名暗淡蓝点。

NASA的钱德拉X射线太空望远镜还在服役吗?

NASA的钱德拉X射线太空望远镜还在服役吗

这开始让人觉得是一种太空厄运。继NASA的哈勃太空望远镜因陀螺仪故障进入安全模式之后,现在,该机构的钱德拉X射线太空望远镜(CXO)也进入了类似的保护模式。NASA于当地时间周五宣布了这一消息,不过进入保护状态则发生在周三。据悉,当CXO进入安全模式之后,它切换到了硬件备用单元,另外它还对其太阳能面板进行了定向以此来收集最大的阳光并还将其镜面指向了远离太阳的地方。

NASA表示,对现有数据的分析显示,进入安装模式是此类事件的常规表现,目前所有系统都在按照预期运行、科学仪器也都是安全的。现在,该机构正在调查这一模式转变的背后原因。CXO是NASA为用X射线观测类星体、超新星和黑洞等遥远太空天体特征而设计的。这是NASA Great Observatories项目的一部分,哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜也都在内。

用天文望远镜在几亿光年外的地方观测地球,呈现出的会是几亿年前的地球吗?

用天文望远镜在几亿光年外的地方观测地球,呈现出的会是几亿年前的地球吗

首先让我们看一张,迄今为止从最遥远的位置 ,真实拍摄的地球照片。图示:最著名的地球照片之一,暗淡蓝点。这是旅行者号太空飞船,在飞离太阳系所有行星之际,在冥王星的轨道之外,回头对太阳系的所有行星照一张全家福照片时,所拍摄的地球,在这张照片上,地球就是一个小点,仔细看还能看到一点点蓝光,因此得名暗淡蓝点。

图示:绿圈是当时旅行者号的位置,距离地球大约40亿英里。虽然,这个距离很近,只有区区几光时(即光只需要走数小时的距离),但不错,这张照片上的地球,在拍摄的当时,正是数小时前的地球。如果在此时此刻,有足够强大的天文望远镜, 在非常遥远的距离上拍摄地球,那么他们所拍摄到并不是此时此刻的地球,而是过去的地球,至于到底是多么远的过去,那的确取决于距离,一光年外拍摄,就是一年前的地球,十光年外拍摄就是十年前的地球,以此类推。

但是,我必须说一个但是。人类当前的天文望远镜,看不到几亿光年外的行星,所以答案是你不会看到地球,至少用地球人的天文望远镜做不到这件事。如果在几亿光年外,有个和地球文明发展水平一样的外星文明,尤其是天文学方面的技术和现今的地球一样。那么,他们的天文学家,就算将天文望远镜对准了我们所在的星域,他们也可能一无所获。

当然,如果够幸运的话,也许他们能看到我们的太阳,那的确是几亿年前的太阳。因为,看到太阳的意思是,就是接收到了从太阳发出的光子,而几亿光年的意思是,光子需要走几亿年才能越过的距离,所以他们的望远镜接收到的光子就是太阳数亿年前发出的光子,代表的正是数亿年前的太阳的状态。图示:恒星的亮度遵守平方反比定律。随着距离的加长,恒星的亮度会迅速减弱。

但他们恐怕无法知道我们的太阳究竟只是一颗孤单的普通恒星,还是有着许多行星的一个太阳系。因为,我们的太阳的亮度实在太普通了,同时宇宙中还有许多星尘,并非绝对的真空,因此远在数亿光年之外的天文学家,很可能连我们的太阳都无法看到。图示:想象中的充满行星的宇宙。天文学家们探测到的系外行星自从开普勒太空望远镜上太空之后,人类就启动了寻找(太阳)系外行星的天文项目。

迄今为止,我们已经发现了数以千计的地外行星,截至2019年2月1日,在太阳系外行星百科全书中共列出了3,976个确认的系外行星,其中离我们最近的一颗系外行星是比邻星B,它离我们只有4.2光年。而目前发现的,离我们最远的系外行星则是在射手座发现的SWEEPS-04,距离我们大约27,710 光年。图示:从1999年到2017年,每年发现的系外行星。

2016年发现得最多,超过1400颗。科学家探测系外行星,绝大多数都并不是直接看到了行星本身,而是通过许多别的迹象,来推断行星的必然存在。这是因为,与行星的母星相比,任何行星都只是非常微弱的光源。例如,像太阳这样的恒星,它的亮度周围围绕它旋转的其它行星亮度的十亿倍。除了检测这种微弱光源的固有困难之外,来自母星的光还会引起眩光现象,难以清除。

由于这些原因,截至2014年4月报告的太阳系外行星很少有被天文望远镜直接观测到,天文学家通常不得不采用间接方法来探测太阳系外行星。截至2016年,几种不同的间接方法都取得了成功。比如行星绕恒星公转时,遮挡住了恒星的光线,通过恒星光线周期性的变化,就可以用来推断行星的存在。图示:比邻星B的艺术想象图,它应该是一个岩石行星。

比如,最近的系外行星比邻星B,就是这样发现的。它的公转周期很短,每11.2个地球日,就围绕其恒星转一圈,根据其它信息估算其质量为地球的1.3倍。它的可居住性尚未确定,但它不太可能适合居住,因为它离恒星太近,虽然仅仅是一颗红矮星,但也让比邻星B承受的恒星风超过地球的2000倍。当然也有直接看到的系外的行星,比如北落师门B行星。

此外,还可以用红外线法探测,尚未冷却的年轻行星,并且远离恒星的年轻行星。图示:将两张照片叠加,右下角有个移动的光点。仔细分辨不同时间拍摄的该恒星系统的照片,结合别的证据,天文学家认为,照片上那个小点应该是一颗行星。这颗恒星周围有许多尘埃带,而北落师门正在尘埃带中穿行,并将逐渐吸附这些尘埃。图示:艺术家再现的北落师门b行星,这是一个年轻的太阳系,还有许多星尘需要被清理,被吸附到已经形成的行星上。

是的,在宇宙中,距离就代表着时间。几亿光年的距离,就表示接受到的信息,都是几亿年前的信息,光就是宇宙中最快传递信息的使者。前提是你要能看得到如此遥远距离的光,这需要很多运气,比如星系透镜放大,但即便能看到,你也不可能得到清晰的图像。如下面这张地球的照片,最多也就能得到一个小点。新年快乐随手点赞,谢谢。


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