北京时间3月7日11点50分,美国开普勒望远镜成功发射升空,引起了中国国家天文台台长严俊委员的兴趣。尽管正忙于参加全国政协会议,严委员依然兴致勃勃地关注着开普勒:“人类现在在宇宙中还没发现过其他智慧生命,当然希望找到朋友。不仅如此,了解其他星系的行星,对人类了解自己的星球也是很有帮助的。”
人类把这架以伟大天文学家命名的望远镜送到太空,使命只有一个:发现尽量多的太阳系外的行星。
严俊告诉记者,中国也准备进行地外行星等方面的观测。计划在南极昆仑站建一个直径4米的望远镜,由紫金山天文台和国家天文台共同操作。“这里的观测条件可以跟空间相媲美。”更多具备观测条件的天文台可能会在近期修建。
发现太阳系外行星,难度超出一般人的想象———行星太黯淡了,即使它们运行在离我们最近的外星系,也没办法像火星、金星那样被肉眼观察到。甚至“别指望能偶然发现它们,因为天文爱好者的望远镜太小,根本观测不了”。严俊说:“要发现这些行星,必须有很好很大的专业望远镜,放在专门的台子上,有针对性地去寻找。”
天文学家通过所谓“微引力效应”去发现这些外星系的“隐身人”———当行星掠过它们所属的恒星表面,微小的引力会让恒星射向地球的光线偏离,恒星的亮度就会改变,如果某颗恒星的亮度周期性变化,我们就猜出也许是行星在捣鬼,甚至可以推算出这颗行星的质量。
可是,这种恒星亮度的变化太微小了,“就好像在阳光里点燃一根火柴,”严俊说,“你看不出亮度的变化,观测必须极其精确,空气的小小波动都会破坏观测。”
严俊的意见得到了中科院院士王绶琯的赞同。“进一步的探索,肯定是去没有大气干扰的太空了。”这位天文学家认为,“开普勒这样的太空望远镜,迟早是要发射的。”
开普勒0.95米口径的12倍望远镜看上去并不奇特,但镜子背后有42块CCD(一种把光学影像转化为数字信号的装置)组成的接收器,每块CCD的像素都超过2000万。它的灵敏度是如此之高,以至于———按照美国媒体的说法———你家门厅的灯熄了,开普勒在太空中也看得清。开普勒的原理极其简单,眼力却极其惊人,它被造出来,就是为了捕获恒星的微弱一闪。
王绶琯回忆说:“前几年观测时,有人拍到了地外行星的图像。”他指的是去年11月,美国科学家首次拍到了地外行星的照片,一共4颗。这次突破也被《科技日报》列入2008年的国际十大科技新闻。你如果翻一翻近年来国际上评选出的重要科学事件榜,经常会发现观测地外行星方面的成就。
“这十来年,观测手段进步很大,地外行星发现300颗了,”北京天文馆馆长朱进说,“主要是在地面观测到的,而且其中绝大多数都是木星那样大个的行星,我印象里,跟地球差不多大小的只发现了一颗。”
随着越来越多的“隐身人”现形,学界的兴趣也日益浓厚。“最近十年,这个领域非常地热,”严俊认为原因不过是人类的好奇,“就是不断追求新的知识,没有别的因素。人们当然对可能会有生命的星球好奇。”
中国的天文学家和天文爱好者也对此兴趣浓厚,遗憾的是,我们在这方面的成就相对逊色。“目前我们还没有发现过类地行星,”严俊说,“中国科学家曾经和日本合作并有了一些发现,但用的是外国的设备。”
中国学者其实也可以借助开普勒的神通。“探测以后的资料会对全世界公开,我们可以申请使用,或者申请特别关注某个天区,”严俊说,“如果通过国际评审,就可以加入它的计划。”
值得欣慰的是,中国不会原地踏步,相关的研究不必一味等待美国的数据。除了更多具备观测条件的天文台在建,国家引进海外高层次人才的“千人计划”还将从英国引进一名教授,专门从事地外行星的研究。
按照计划,开普勒会在天上待三年,聚精会神地替我们监视恒星;而我们将充满好奇,期待能发现类似于地球的遥远行星。“和登陆火星相比,开普勒的计划更为长期,”朱进说,“我们希望它能发现很重要的东西,但无法预计。这正是有意思的地方。” (记者 高博)

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