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视频报道

开普勒望远镜概况

发射时间:北京时间09年3月7日上午11:49
发射火箭:德尔塔-2运载火箭;
发射地点:美国佛州卡纳维拉尔角空军基地;
设计寿命:3年半或更久;
主要任务:通过监测超过10万颗恒星的周期性亮度变化,寻找银河系内可能适合生命生存的类地行星;
观测目标:天鹅座与天琴座区域的恒星; 

参与调查

你是否期待发现第二地球?
期待
不期待
无所谓
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不是
不好说  

开普勒望远镜任务

·望远镜结构
·六大科学目标
 

1:确定多种光谱型恒星周围适居区或其附近大型类地行星出现频率;
2:确定这些行星的体积以及轨道半长轴分布情况;
3:估计多恒星系统的行星出现频率和轨道分布;
4:确定短运行周期巨型行星体积、质量和密度等;
5:确定每个用光度测定发现的行星系统的额外成员;
6:确定这些拥有行星系统的恒星特性。[详细]


·如何寻找地外行星

   从地球的角度来观察,当一颗行星从一颗恒星前面经过时,这种现象就叫做“凌日”。开普勒通过观察行星从恒星前面经过时恒星光线变暗来发现行星,它就是我们所说的凌日行星。凌日行星测到后,这颗行星的轨道大小就能根据周期(这颗行星围绕恒星轨道运动一次需要的时间)和恒星质量通过开普勒的行星运动第三定律计算出来。行星大小根据凌日深度(恒星光线变暗程度)和恒星的大小来计算……[详细]

·为何不使用哈勃太空望远镜?

  “哈勃”的视场太小,无法用于观测大量亮度较高的恒星,并且无法对恒星亮度进行连续测量。此外“哈勃”并没有安装专门设计的光度计。在探测地球大小的行星凌日过程中,需要同时对10万多颗恒星进行观测并且要达到所要求的精确度,这一点是“哈勃”无法做到的……[详细]

·为何不能在地面观察

   大气中的物质运动经常让来自恒星的光线弯向不同方向,这也就是恒星闪烁的原因。如果能够用肉眼观察到这种变化,你便会发现表观亮度改变幅度超过50%(一个星等)。如果将大量精力投向天空中一个很小的区域,天文学家能够观测到最少千分之一的变化幅度,方式是将一个星团内的每个恒星与整个星团加以比较。虽然地面探测的这种精确度仍不够理想,无法寻找到地球大小的行星,但用来探测巨行星还是可以……[详细]

·为何将天鹅座作为目标区域?

   科学家需要选择一个恒星数量众多的区域,除此之外还要满足一个条件,即在开普勒沿整条轨道运行时,太阳不会构成一种障碍。天鹅座距离地球轨道(黄道)北部很远,太阳不会干扰开普勒的视线,除此之外,它也是银河系中拥有大量恒星的一个区域……[详细]

宜居行星知多少

太阳系外发现首颗可能适合人类居住行星

   欧洲天文学家于2007年4月24日宣布,首次在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星,在这颗星球上也许存在海洋和生命。

  这颗行星的质量大约为地球的五倍,距离地球20光年,围绕一颗名为“Gliese 581”的红矮星运转,因此被命名为“Gliese 581c”。到目前为止,在已经发现的约200颗太阳系以外行星中,Gliese 581c是质量最小的一颗。此外,它的运转轨道处于“可居住区”之内,如果其它条件合适,就有可能存在地表水和生命。[详细]
什么是宜居行星? 何处寻找适居行星?
·行星表面存在液态水:决定该件的最主要因素是所绕恒星的类型,即恒星体积、有效温度和行星轨道。适居区内的行星温度极高,地表上的任何水都会被蒸发掉。

·行星的体积与质量:质量大约不及地球一半的行星无法拥有足够的表面重力以牢牢“锁住”维持生命的大气层,探测适居行星的一个目标就是寻找质量大约在半个和10个地球之间的行星,或者说推测半径大约是地球半径0.8至2.2倍的类地行星的密度。而这也恰恰是开普勒望远镜所要完成的使命。

·其它影响适居性的因素:包括大气的数量和构成——影响行星温度并保护其免受紫外线和宇宙射线侵害——以及所在行星系统内的卫星及巨行星的影响,可能保护其免受小行星撞击。[详细]

  乔治·W·韦瑟里尔(George W. Wetherill)1991年创建的大量模型显示,通常情况下,在分子云坍塌过程中出现的星子积聚可能产生4颗内行星,其中两颗的体积与地球类似,另外两颗体积相对较小。这些结果说明,类地行星的位置可能是从水星轨道位置到火星轨道位置的任何地方。因此,类地行星搜寻之旅应该包括探测众多轨道在内。

  连续的适居区取决于与所绕恒星间的距离以及恒星的光谱型,特定的距离允许行星上存在液态水,特定的光谱型则允许行星拥有足够时间孕育生命且复杂生命体拥有足够进化时间,以及与潮汐锁定有关的恒星耀斑和大气凝结不会出现。[详细]

往日专题回顾



  专题制作:孙德文 郭祎