宜居行星不断发现，却依旧神秘难测
纽约时报 http://cn.nytimes.com/science/20150107/c07planets/zh-hant/
DENNIS OVERBYE 2015年01月07日
这是一个很大的宇宙，但却充满了小型的行星。
周二，以哈佛-史密森尼天体物理中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)
的吉耶尔莫·托里斯(Guillermo Torres)为首的一组天文学者宣布，他们新发现有八颗行
星在容许液态水存在的距离围绕它们的恒星运行。这样一来，可能适宜居住的“适居带
(Goldilocks)行星”的总数就上升到了数十颗。当然，这还取决于如何定义适居带。
美国国家航空航天局(NASA)的开普勒(Kepler)太空望远镜目前已进入搜寻围绕其他恒星旋
转的行星的阴影的第五年。它已经发现了数百个，以及越来越多与地球十分相似的世界—
—只比我们的家园地球体积稍大的石球，只要有适量的光和水，就可能会成为名副其实的
微生物伊甸园。
随着此类行星的数量不断增加，天文学者开始计划相关探索的下一步，测算哪颗行星存在
生命的可能性最大，以及了解它们需要什么工具，从而终结我们在宇宙中的孤独感。
周一，另一组天文学者表示，他们已经成功精确计算出了一系列小行星的重量，发现它们
的密度和构成几乎与地球完全一致。这两组天文学者都在西雅图的美国天文学会
(American Astronomical Society)的会议上公布了自己的研究结果。
同样来自哈佛-史密森尼天体物理中心的考特妮·德雷辛(Courtney Dressing)在新闻发布
会上借用美食节目和烹饪软件的话说，“我现在要告诉你该如何制作岩态行星。”
她说，“用一杯镁……”
耶鲁大学(Yale)天文学者德布拉·费希尔(Debra Fischer)在回顾系外行星历史时说，第
一次发现围绕类似太阳的恒星运行的行星是在20年前。这颗行星很像木星，体积巨大。她
回忆道，在那之前，天文学者担心“或许《星际迷航》(Star Trek)中的宇宙景象是不正
确的，其他地方根本没有生命”。
她表示，过去20年的进步“十分惊人”。
负责运行开普勒的NASA艾姆斯研究中心(NASA Ames Research Center)的女发言人米歇尔
·约翰逊(Michele Johnson)称，迄今，开普勒已经发现了4175颗疑似行星，其中有1004
颗已经得到证实。
不过，它们中的大多数，其中包括周二宣布的新发现的行星都距离地球数百光年，因为太
远，而不适合进行详细研究。我们对于这些特殊行星的了解，或许永远无法比现在更多，
其中包括人们是否能够，以及是否有人在这些行星上生存。
“我们可以想数出多少就数出多少，”麻省理工学院（Massachusetts Institute of
Technology，简称MIT）的行星理论家萨拉·西格(Sara Seager)说，“但在能够观察它们
的大气，评定它们的温室气体含量之前，我们无法真正了解它们的地表温度。”她并没有
参与这项新研究。
不过，她补充道，“这样的行星越来越多，也很令人鼓舞。”
寻找离地球较近的适居带行星将是凌日系外行星勘测人造卫星（Transiting Exoplanet
Survey Satellite，简称TESS）的任务。这种卫星将于2017年发射。但是，如果我们想知
道这些行星上的天气状况、上面是否有水乃至生命，还需要更强大的工具。
西格正在负责一项研究遮星板(starshade)概念的NASA研究。这种遮星板将漂浮在太空望
远镜前方，遮挡恒星发出的光，这样就能看见它比较暗淡的行星了，就像司机拉下遮阳板
挡住刺眼的阳光那样。
由NASA戈达德航天中心(Goddard Spaceflight Center)的卡尔·斯塔佩尔费尔德特(Karl
Stapelfeldt)所带领的另一个小组正在研究被称作日冕仪(coronagraph)另一种办法。根
据这种办法，挡板会被放在望远镜里面。
两项研究都有望在未来几个月内完成，它们可能影响到改变原来的间谍望远镜的使用目的
的计划。这种望远镜是对哈勃(Hubble)望远镜的一种复制，三年前由国家侦察局
(National Reconnaissance Office)赠送给NASA。天文学者希望能在本世纪20年代初将其
发射升空，用来研究暗能量。它有个复杂的名字，叫做宽视场红外巡天望远镜/天体物理
学专用资产(Wfirst/Afta)。某设计团队的主席、来自MIT的保罗·谢克特(Paul
Schechter)表示，他们目前正计划在上面安装一台日冕仪，用来搜索系外行星。西格说，
根据这个探测器的轨道，还可以对它进行调整，使之“能够使用遮星板”。
NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)将于2018年发射，它上面
也将安装一台能看到木星大小的行星的日冕仪，但现在已经来不及对它进行调整，使它能
使用遮星板。
同时，西格和华盛顿大学(University of Washington)的朱莉安娜·达尔坎顿(Julianne
Dalcanton)正分别在为AURA撰写一篇报告。AURA是一个负责天文台运营的大学联盟。西格
说，他们是想对数十个“系外地球”(exoEarth)进行研究，看看是否有机会发现生命迹象
或了解类地行星。要想积累这么多的行星，需要一台直径为10或12米的太空望远镜（韦伯
太空望远镜的直径将为6.5米；目前，地球上直径最大的是10米）。
到这一个10年临近结束、国家科学院(National Academy of Sciences)的工作小组为天文
学拟定极有影响力的20年代十年规划时，这一切都将非常有用。