探索宇宙奥秘：太空望远镜如何寻找外星生命

2024-12-13 12:27世界奇闻

太空望远镜如何寻找外星生命？

我一直很好奇韦伯太空望远镜是如何寻找外星人的，它真的能看清遥远星系上的外星生命吗？詹姆斯·韦伯望远镜耗资100亿美元，历时25年打造，是目前世界上最强大的太空望远镜。望远镜的性能主要取决于它捕捉光线的能力。

它的前任哈勃望远镜配备的是2.4米镜面，而詹姆斯韦伯的则是6.5米的镀金镜面。使用金子做镜面是因为金子虽然不是最好的可见光反射材料，但它却能很好的反射红外光。根据多普勒效应随着宇宙膨胀，遥远星系发出的光会往红端偏移，一旦波长超过红外光，那么哈勃也无法观测了。

而詹姆斯韦伯的主要工作则是捕捉这些超拉伸的红外光。这是哈勃拍摄的恒星形成之初的尘埃云，这些星云会吸收掉可见光遮住背后的景象。这是哈勃拍摄的最著名照片创生之柱，而詹姆斯韦伯则可以穿透这些星云看清背后的景象，这就是韦伯远胜哈勃之处。

韦伯望远镜巨大的镜面确保了它拥有超强的分辨率，使得它可以从四百公里外就能分辨出硬币的正反面。这无与伦比的性能很让人震惊，但这能够看清几十甚至上百亿光年外的外星生命吗？

事实上詹姆斯韦伯并不是以直接寻找外星生命为目标，而是在广袤无垠的宇宙中寻找环境与地球类似的行星。这是如何做到的？让韦伯对焦在一个有已知行星围绕的恒星上，当行星从恒星前面绕过时，恒星的亮度就会轻微下降。

我们可通过测量这个下降值来推算出该行星的大小，同时还可以根据不同波长的亮度下降值来推测出行星的大气成分。因为光线在穿透大气层时，不同的大气分子会吸收不同波段的光。比如检测到1.15和1.4微米波长有衰减，那我们就能知道该行星上存在大量水蒸气，因为水分子会大量吸收这两个波段的光。

如果找到像地球一样富含大量二氧化碳、氧气和氮气的行星，那就基本能断定上面是存在生命的了。寻找那些类地行星，不只是能帮助我们更进一步了解自己的星球，还能让我们知道人类在浩瀚的宇宙中并不孤独。让我们期待韦伯的新发现。

这百年来我们是如何探索宇宙的？