开普勒太空望远镜很神奇 开普勒望远镜成像原理

寻找地外生命和文明,是科学家们几百年来的梦想 。当然科学家不会像一些吃瓜群众,见到一个弄不明白的事情,如见到UFO(不明飞行物)就想入非非,硬要往外星人头上扯 。

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科学家讲的是证据,现在的证据是,在太阳系除了地球,其他星球连一个细胞都没有发现 。
于是,科学家们将注意力转往太阳系以外首先就是需要找到太阳系外其他恒星附属的行星,尤其是宜居带类地行星 。所谓的宜居带,就是相距恒星在一个合适距离,行星温度不冷不热能保持液态水存在的区域;而类地行星就是像地球这样,有一层岩石包裹着具有固体表面的行星 。
因为科学家们确信,要找到类似地球的生命,宜居带和类地行星是必备条件 。当然宇宙中可能存在与地球完全不一样的生命或文明,这些生命和文明在什么样的条件下可以孕育和进化,目前就更没有发现,也没有理论,今天我们就不讨论了 。
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自从有了望远镜,几百年来科学家们一直在寻找太阳系外的行星,但犹如大海捞针,令人失望 。直到1992年,美国两位天文学家亚历山大·沃尔兹森和戴尔·弗莱尔,首次发现了围绕着脉冲星运行的两颗系外行星,分别被命名为PSR B1257+12 B和PSR B1257+12 C;1995年,瑞士两位天文学家麦克·梅耶和迪迪尔·奎洛兹,则首次发现了围绕类太阳恒星公转的系外行星,命名为飞马座51b 。
从此寻找系外行星(太阳系外行星)成为了天文学家们追崇的热门,众多的地面望远镜和科学项目组加入了搜寻系外行星的队伍,不断发现新的行星;1990年发射的首个太空望远镜哈勃号,则最早用直接成像法发现了北落师门周围的行星 。但这些发现有的是“业余”,即便“专业”的效率也并不高,科学界迫切需要一个更专业更高效的系外行星搜寻计划 。
这时,开普勒太空望远镜应运而生
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开普勒太空望远镜(后面有时会简称“开普勒”)又称为开普勒任务,英文表述为Kepler Mission,是NASA(美国航天局)研制的世界首艘专门探测太阳系外类地行星的空间望远镜,并于2009年3月7日在美国卡纳维尔角空军基地发射升空 。
约翰内斯·开普勒(Johannes Kepler)是17世纪的德国天文学家、数学家,他发现了行星运动三大定律,即轨道定律、面积定律和周期定律,为人类认识宇宙和行星运动贡献巨大,开普勒太空望远镜就以他的名字命名,以兹追崇 。
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开普勒望远镜不是像哈勃望远镜一样围绕着地球转,而是像地球一样围绕着太阳转,像个跟屁虫跟在地球屁股后面,但会渐渐远离地球,4年后距离地球约0.5AU(7500万公里) 。其观测视场指向天鹅座和天琴座所在的领域,远离了黄道平面,这样就不但不会被地球遮蔽,可以持续观测,而且不会受到地球、月球漫射影响,也不会受到阳光渗漏影响 。
【开普勒太空望远镜很神奇 开普勒望远镜成像原理】“开普勒”质量约1039公斤,口径为0.96米,主镜为1.4米,视野约105平方度(视直径约12度),看到的天区与一个人伸直胳膊看到的拳头遮蔽的视野差不多,观测深度约3000光年,广度约全天的0.25% 。
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“开普勒”一升空,就显示了与众不同的非凡实力,在服役的9年多时间里,观测到候选系外行星5000多颗,经审查被确认的有2662颗,其中候选宜居带类地行星49颗,有30多颗得到确认 。