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韦伯望远镜的优势在哪?近期任务已确定,会有令人震撼的发现吗?

常驻编辑 科普中国 2022-05-31 韦伯   望远镜   摄氏度   外行   恒星   行星   宇宙   温度   地球   近期   距离   优势   发现
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LHS 3844 b公转速度较快,11个小时就围绕着恒星转一圈。“韦伯”要解决的问题是,通过其搭载的中红外装置MIRI,通过中红外光谱分析,得到这颗行星不同的岩石成分,从而确定其地表构成,并确定其有没有大气圈。WqY拜客生活常识网

55 Cancri e是一颗质量为地球8.63倍的岩石行星,距离恒星只有约230万公里,公转周期为18小时,其主恒星是一颗类太阳恒星。太阳当然比红矮星温度高很多,因此这颗行星非常热,白天表面温度可达2400摄氏度。熔岩温度才900~1200摄氏度,铁的熔点才1535摄氏度,因此这颗星球的向阳面只能是熔融状态。WqY拜客生活常识网

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有研究认为这颗恒星已经被恒星潮汐锁定,就是一直一面朝着恒星,这样这颗行星的一面就永远是熔融的炙热,而背向恒星的一面就永远是酷冷;还有研究认为这颗行星可能有浓厚的大气,成分是氧或氮。WqY拜客生活常识网

但这些都无法确定,存在争议。光学望远镜无法分辨这些,而韦伯望远镜的红外光谱分析有可能解开这些谜团。而研究这两颗行星,对弄清地球形成早期是个什么样子可能会有较大帮助。WqY拜客生活常识网

“韦伯”的后期任务,我想光是系外行星就够其忙一阵子了。在已经发现的5000余颗系外行星里,有不少处于宜居带的类地行星,这些行星常被炒作成什么地球大表哥、地球兄弟、地球2.0等等,有研究认为有些星球上可能存在液态水和大气,或许会存在生命。WqY拜客生活常识网

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但由于光学望远镜看不见,一直只能猜想。虽然过去也有广域红外巡天望远镜(WISE)和斯皮策望远镜(SST)这类采用红外线波段观测的望远镜,但相比“韦伯”就是小巫见大巫,太小儿科了。仅就主镜直径而言,“广域”只有40厘米,“斯皮策”只有85厘米,“韦伯”则有6.5米。因此,它们得到的辨识度和清晰度完全不是一个档次(见上图)。WqY拜客生活常识网

这才是“韦伯”的巨大价值所在。人们不但希望“韦伯”将来能够看到宇宙的起源,还希望能够发现地外生命和文明,如果真能够如愿,那将是人类科学发现的巨大突破,惊世骇俗。WqY拜客生活常识网

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