当咖啡接近他时会发生什么?结果:吸收。每种元素都产生自己独特的发射或吸收波长。首先,考虑一下当一杯咖啡遇到弗莱德处于最低能量状态时会发生什么:结果:无吸收。如果我们给弗莱德很多能量,让他跑马拉松,当他喝咖啡时会发生什么?结果:无吸收。开普勒37b是最靠近主恒星的一颗行星,公转周期为13个地球日,表面温度达到400多摄氏度,因此也是一颗不太可能存在生命的星球。

在别的星球上看地球,是否也像星星一样发亮?

在别的星球上看地球,是否也像星星一样发亮

在地球上,我们看到的行星都是太阳系内的,目前还没有能直接观测其他星系行星的办法。在地球上看星星,这些星星可能是太阳系内的行星,或者是其他星系的恒星之类的。在太阳系内的其他行星上,是可以看到地球的,看起来也是一个点,和星星一样。上图就是土星附近卡西尼号探测器拍摄的地球,看起来就像星星一样。下图是在月球上拍摄地球。

下图是旅行者一号在距离地球60亿公里处,费尽周折回头拍了一张地球的照片——一个小蓝点。下图是勇气号火星探测器,在火星表面拍摄的地球。(这些图片貌似发上来就被压缩了)如果是太阳系外其他星系,是无法直接看到地球的。就好像我们现在没法直接观测其他星系的行星一样。之前解释过我们是怎样判断其他星系行星情况的,依靠行星周期性挡住恒星,恒星亮度发生变化,通过变化周期判断行星环绕恒星的距离。

被TESS监测的扇区天空,行星L98-59b是怎样一个星球?

被TESS监测的扇区天空,行星L9859b是怎样一个星球

TESS是NASA研发的一台系外行星望远镜,又叫“凌日系外行星巡天卫星”,于2018年4月19日发射升空,其主要任务就是搜寻研究系外行星。TESS的研究方法是把天空划分为26个不同扇区,每个扇区24x96度,监测27天,通过对地球附近的明亮恒星进行观测,发现轨道周期短的小型行星,为NASA即将发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜做好预选,为其上天后观测和深入研究这些行星大气层做准备。

行星L98-59b是今年6月28日NASA宣布,被TESS发现的一颗很小的系外行星,因此是一颗“新星”,也就是新发现的系外行星(太阳系外行星,后同)。这颗行星相当地球直径的约80%,是介于地球和火星大小之间的一颗行星,是已发现为数很少小于地球的系外行星之一,也是迄今为止TESS发现的最小系外行星。但请注意,这只是TESS发现的最小系外行星,并不是人类迄今发现系外最小的行星。

一些媒体和网络发布的消息说这是迄今人类发现的系外最小行星,这个说法是错误的。人类截至目前发现的最小系外行星是开普勒37b,既然以开普勒命名,当然就是开普勒太空望远镜发现的。这颗行星是距离地球210光年的开普勒37恒星系统的其中一颗行星,直径为3865千米,比我们的月球直径约大1/10,比水星小26%。

开普勒37b是最靠近主恒星的一颗行星,公转周期为13个地球日,表面温度达到400多摄氏度,因此也是一颗不太可能存在生命的星球。而L98-59b直径达到10000多千米,比开普勒37b大多了。根据系外行星明明规则,我们就知道这颗叫L98-59b的行星应该属于一颗叫L98-59的恒星系统,这颗恒星距离我们35光年,是一颗质量约太阳1/3的红矮星。

目前发现这颗红矮星有3颗行星相伴,其中L98-59c为地球直径的1.4倍,L98-59d为地球直径的1.6倍,都是L98-59b大哥。探测表明这几颗距离恒星太近,公转速度很快,而L98-59b最快,只相当地球日2.2天就围绕着恒星转一圈,另外两个“老兄”虽然慢一点,但也慢不了多少,L98-59c公转周期为3.7天,L98-59d为7.5天。

人类太空探索,如何进行星球成分测试?难道是探测器上就有测试仪器?

人类太空探索,如何进行星球成分测试难道是探测器上就有测试仪器

人们早就知道恒星离我们很远,在19世纪,天文学家们终于以合理的精度测量了离附近几颗恒星的距离。结果是如此之大,数千英里,大多数人都认为我们永远都不能去拜访他们或者了解他们。毕竟,我们不能去太空中,抓取一个样本,并把它带回地球;我们所能做的就是观察来自恒星的光。然而,在三十年内,科学家们确实开始研究太阳、行星和一些明亮的恒星的化学成分。

他们是怎么做到的?光谱学的基本思想摄谱仪从光源中获取光并按波长将其分离,这样红光就朝一个方向,黄光就朝另一个方向,蓝光就朝另一个方向,等等。一种光谱仪依靠棱镜来分散光线:天文学家经常在望远镜的焦平面上放置一个狭缝,以感兴趣的物体为中心。只有通过这个狭缝的光才会照射到光栅(或棱镜),使光谱呈现出一种特征形状:在一个长的水平画布上的垂直线。

当我们将光源的光通过光谱图时,我们通常会看到三种基本光谱类型中的一种,这取决于光源的性质。德国天文学家Gustav Kirchoff在19世纪50年代研究工作,找出了这些不同类型光谱的原因。他解释说,三种基本类型的光谱来自三种不同的情况:固体、液体和稠密气体发射所有波长的光,没有任何间隙。我们称之为连续谱。

稀薄的气体只发射几个波长的光。我们称之为发射光谱或亮线光谱。如果有一个光源在它后面,薄气体将吸收它发射的相同波长的光。我们称之为吸收光谱或暗线光谱。每种元素都产生自己独特的发射或吸收波长。我们可以利用这些像指纹一样的图案来识别发光或吸收光的物质。真的那么容易吗? 因此,天文学家对太阳(和恒星)的光谱进行了测量,并试图找出尽可能多的谱线。

这并不容易,因为在太阳光谱的可见部分有很多吸收线:然而,随着时间的流逝,科学家们能够找到一些最强线的身份。他们发现,太阳光谱中最强线是由于如下元素:钠 氢 钙镁 铁因此,结论是,这些是太阳中最丰富的元素。这有道理吗?确定!毕竟,将该列表与地壳中最常见的元素列表以及整个地球体进行比较:简单,容易,而且有道理:太阳的化学成分与地球非常相似。

不幸的是,这是错误的。塞西莉亚·佩恩(Cecilia Payne)展示了方法1925年,一位名叫塞西莉亚·佩恩的年轻研究生完成了她的博士论文《恒星大气:对恒星逆向层高温观测研究的贡献》。她意识到太阳和其他恒星的外层大气的情况并非如此简单。基本情况是这样的——这是正确的——是这样的:如果恒星的光球包含特定元素的原子,那么人们就会期望看到与该元素相关的波长的吸收线。

冒着稍微简化事情的风险,对时间的理解是这样的:强吸收线 ----


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