开普勒太空望远镜

时间:2024-06-06 22:40:49编辑:奇事君

开普勒太空望远镜的简介

开普勒太空望远镜(KEPLER)又译为开普勒空间望远镜,是世界首个用于探测太阳系外类地行星的飞行器,于美国东部时间2009年3月6日22时49分57秒465毫秒(北京时间7日11时49分57秒465毫秒),从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地17-B发射台发射升空,它将是美国宇航局发射的首颗探测类地行星的探测器。在为期至少3年半的任务期内,“开普勒”太空望远镜将对天鹅座和天琴座中大约10万个恒星系统展开观测,以寻找类地行星和生命存在的迹象。美国航天局公布的资料显示,“开普勒”太空望远镜携带的光度计装备有直径为95厘米的透镜,它将通过观测行星的“凌日”现象搜寻太阳系外类地行星。这次发射是“德尔塔”系列运载火箭第339次发射。

开普勒太空望远镜的特点

1、开普勒望远镜是世界是第一个真正能发现类地行星的太空任务,它将发现宜居住区围绕像我们太阳似的恒星运转的行星。水是生命之本,此宜居住区得是恒星周围适合于水存在的一片温度适宜的区域,在这种温度下的行星表面可能会有水池存在。2、在开普勒望远镜三年半多的任务结束之前,它将让我们更好地了解其它类地行星在我们银河系到底是多还是少。这将是回答一个长久问题的关键一步,此问题就是:我们是宇宙中惟一的么?3、开普勒望远镜通过发现恒星亮度周期性变暗来探测太阳系外行星。 当我们从地球上某个位置来观察天空时,如果有行星经过其母恒星的前面,就能发现此行星会导致其母恒星亮度稍微变暗。开普勒望远镜更能洞悉这一情况。4、开普勒望远具有太空最大的照相机,有一个95兆像素的电荷偶合器(CCD)阵列,这就像我们日常使用的数码相机中的CCD一样。5、开普勒望远镜如此强大,以至于它从太空观察地球时,能发现居住在小镇上的人在夜里关掉他家的门廊灯。6、开普勒太空望远镜定位在地-日系统的第二拉格朗日点,围绕太阳运转,所以可以全时段检测目标天区。7、观测目标远离黄道面,可避免太阳系天体掩食的干扰。

开普勒452b上有生命体吗?

星球开普勒452b上没有生命体。开普勒452b(Kepler452b),是美国国家航空航天局(NASA)新发现的外行星,直径是地球的1.6倍,地球相似指数(ESI)为0.83,位于距离地球1400光年的天鹅座。是2015年为止发现的首个围绕着与太阳同类型恒星旋转且与地球大小相近的“宜居”行星,有可能拥有大气层和流动水,被称为“地球的表哥”。开普勒-452b是否是岩质行星尚不清楚,但基于其较小的半径,开普勒-452b很可能是岩质的。开普勒-452b是否提供可居住的环境也尚不清楚。它绕着G2V型恒星运行,就像太阳一样,它的发光质量提高了20%,并且温度和质量几乎相同。


被称为地球的兄弟,开普勒452B真的存在生命适合人类居住吗?

开普勒-452b位于距地球1400光年的天鹅座上。这是什么概念,最快的人类飞机飞到那里需要数千万年。它的直径是地球的1.6倍,体积大约是地球的5倍。开普勒452b围绕一颗与太阳非常相似的恒星运行,轨道半径为1.046天文单位,公转周期为385天,这意味着这颗行星上可能有大气和液态水,温度应该与地球上的温度相似。然而,即使有这些数据,也不能证明开普勒-452b绝对适合人类居住。要知道开普勒-452b是否适合人类居住,我们仍然需要大量数据。例如,科学家无法获得开普勒-452b的密度数据,因此他们无法推断其物质组成。他们只能粗略地推断这是一颗多岩石的行星。事实上,适宜居住并不一定适合人类居住。太阳系中的金星和火星就是例子。金星上的大气压力是地球的98倍。由于温室效应的平均温度超过400摄氏度,这个温度在哪里适合人类居住?在火星上,虽然有大气层,但大气层的密度只有地球大气层的1%,95%是二氧化碳。地球表面的平均温度只有-55摄氏度,不适合人类居住。然而,由于距离的限制,拉普勒452B离地球有1400光年,它的表面不能用天文望远镜直接观察到,也不能知道它的实际情况。科学家推测,这颗行星的大气应该比地球更稠密、更厚,但气体成分令人困惑。如果拉普勒452B充满二氧化碳,由于温室效应,它是一个巨大的炉子。如果它充满硫或硫化氢,它就是一个气室。即使它的表面温度是265度,大多数地区的温度都低于冰点。因此,拉普勒452B不是地球的兄弟,最多只能被视为地球的表亲。人们很难住在拉普勒452B。至少在获得更准确的信息之前,拉普勒452b不适合人们居住。

美国发现第二个“太阳系”了吗?

12月14日下午一点,美国航天局召开了一场电话会议,公布开普勒太空望远镜最新的“重大发现”,确认开普勒-90星系第八颗行星“开普勒-90i”存在,这意味着开普勒-90星系拥有与太阳系一样多的行星。更有意思的是,这次发现使用了人工智能技术,在研究开普勒望远镜四年来收集到的数据时,其识别工具实际上与识别照片中猫和狗的工具类似。开普勒-90星系是开普勒太空望远镜发现的第90颗恒星,距离地球2545光年。科学家发现,开普勒-90星系的八颗行星距离恒星都很近,像一个“迷你版”的太阳系;而“开普勒-90i”比地球大30%左右,围绕恒星公转一周仅需14.4天,其表面温度则高达426摄氏度。值得一提的是,这次发现使用了谷歌的人工智能技术,在其辅助下,开普勒太空望远镜收集的大量数据都得以加快处理速度。谷歌和NASA联合宣布,通过机器学习技术在开普勒-90系统中发现了一颗新行星。科学家们把“神经网络”应用于开普勒望远镜收集的数据中,首次发现了该系统的第八颗行星。通过神经网络模型,人工智能可以进行深度学习,即利用大量匹配的输入-输出值训练计算机,使之自行发掘数据中的特征。这颗新发现的行星名为开普勒-90i。它的信号比通常传统手段就能识别出的行星弱。谷歌的技术还发现了开普勒-80系统中的最小行星——开普勒-80g。谷歌在电话会议中解释,在研究开普勒望远镜四年来收集的数据时,谷歌使用的识别工具实际上与识别照片中猫和狗的工具类似。为了获得这些发现,在大约20万颗星球的数据中,Google的人工智能技术仅筛查了670颗星就发现了两颗全新的系外行星。这意味着,如果研究更多数据,获得更多发现的可能性极高。开普勒太空望远镜一直有着搜寻类地行星的“神探”之称,从2009年第一次升空开始,它就肩负着探索类地行星的使命,是世界上第一个专门用于搜寻太阳系外类地行星的航天器。根据美国航天局的最新数据,开普勒在太阳系外发现的候选行星已经将近5000颗,其中2500多颗已被确认为真正的行星。而在这些星球中,大约50颗被认为是类似地球大小的宜居带候选行星,其中超过30颗已获得确认。 值得一提的是,开普勒于2015年7月发现的“开普勒-452b”行星,被美国航天局形容为地球的“孪生兄弟”,其直径比地球大60%,公转周期为385天,位于温度条件适宜、理论上可能保有液态水的恒星系统宜居带。尽管距离地球1400光年的“开普勒-452b”行星后来被证实,并不适合人类居住,但这依然是开普勒太空望远镜、也是人类在寻找“另一地球”道路上的里程碑式的发现。

开普勒太空望远镜怎样发现太阳系外的类地行星

“凌日”是指在观测者看来,行星从其母恒星前面经过的现象。比如在地球上可以观测到水星凌日或金星凌日,这时人们看到太阳表面上仿佛有个小黑点在缓缓移动。同样,观测其他恒星系统时也会看到凌日现象,“开普勒”便是通过相关观测数据来计算行星的特点。
“开普勒”可以测量凌日行星的公转周期,据此可大致计算出行星轨道大小;“开普勒”号还可以观测到凌日深度(恒星亮度减弱的程度),据此计算出行星的大小。对于行星的母恒星,可以根据其光谱、光度等参数估算其质量。综合这些数据,可以推测一颗行星是否适合生命存在。
“开普勒”观测的目标区域位于银河系中的天鹅座和天琴座一带,因为这个方向上的观测较少受太阳等天体影响,有利于持续观测。此外,这一区域内也存在较多的恒星及附属行星。
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开普勒452是怎么被科学家判定适合宜居的?

人类探索宇宙的时间可以从伽利略开始,到现在为止,已经过去了四五百年的时间。很多人可能说在古代的时候就已经有了星象师,为什么不从古代开始算起呢?那是因为在古代的时候,人类主要是通过肉眼来观察天体,而到了伽利略的时候,他是利用天文望远镜观察遥远的天体,并且发现他们运行的规律。所以双方在本质上其实有很大的区别,这也是为什么在中世纪文艺复兴的时候,也被称为近代科学的开端。但是在这么长的时间里面,人类往往以一个观察者的身份去探索宇宙,也是到第2次世界大战结束之后才慢慢的研究宇宙飞船进行载人飞行。在这么长的时间里边,人类一直没有发现生命星球。但实际上并不是一无所获,因为开普勒就通过天文望远镜发现了一个恒星系统,并且认为这里可能存在着适合人类居住的星球。他把他命名为开普勒452系统。开普勒452b是系统当中唯一可以观测到的一个行星,虽然说科学家判定开普勒存在着生命迹象,但实际上开普勒跟地球还是有很大差别的,它的体积是地球的4~5倍,重力是我们的两倍。之所以判断它符合我们生命星球的标准,主要是通过望远镜对它的光谱分析之后,确定了它可能存在大气以及地表已经形成了岩石体。所以到目前为止,科学家并没有断定开普勒上面存在的生命迹象,因为如果想要适宜人类居住,那么就必须具有适宜的温度和充足的液态水,但是开普勒所在恒星系统的恒星其光亮度是我们太阳的1.2倍。所以开普特如果靠近它的恒星的话,很可能早已经被高温,把它星球上的水分给蒸发。这一点就好像我们发现的金星和火星一样。

科学家是如何判定开普勒452就适合人类移居的?

开普勒452b是该行星系统中唯一可以观测到的行星。它的体积比较大,大概是地球的4~5倍。上面的重力大概是地球的两倍。初步断定它和地球的构造类似,是一个不折不扣的岩石体。而它所围绕的恒星,总体来说体量和太阳差不多,也许会比太阳大一些。亮度也会更亮一些。 我们的太阳距与开普勒452系统恒星间的距离大概有1400光年。也就是说坐光速飞船也要1400年。 这些时间足以让人类文明再持续进化1/3了。 迄今为止我们所寻找的宜居星球的标准,几乎就是在寻找地球的孪生兄弟。首先是要有空气,大量的水和适宜的压力和引力。这样我们寻找下了一大圈筛选出来的,可能完全都是作为地球的替代品!换句话说,我们都是按照碳基生命的生存条件,在找所谓的“宜居星球”。但这也难怪,我们从来都没有踏出过太阳系,甚至在太阳系内部也没有进行彻底的勘察。(太阳系内我们完全没有发现其他任何形式的生命)其他形式的生命体及其所在的生存环境,对于我们来说,完全是一个未知数。我们既无法证明人类是宇宙中唯一的生命体,也不能证明,碳基生命形式是宇宙中独一无二的生命形式。 其星系的恒星与太阳非常相似,也是一颗黄矮星,质量大约是太阳的1.04倍;位于该恒星系的宜居带之内;表面温度可能在-20-10摄氏度之间;公转周期385天;比地球质量和体积都稍大一些;通过以上我们可以判断,这颗行星的温度没有问题,非常宜居;质量比地球大一些,在其引力作用下可能会形成比地球还要致密一些的大气层条件;星体密度要比地球大,表明是一颗岩质行星。再更加深入一些的信息,我们使无法再深入得到了,因为通过凌日法进行观测,也仅仅可以得到系外行星一些最基本的信息,但就是这些条件,科学家们给出了它与地球的相似指数0.83,这是一个非常高的“成绩”了,从而说明开普勒452b是一颗比较优秀的宜居行星,但至于保障生命存在的其它条件,比如有没有液态水、有没有磁场等这些也是必备的条件,凌日法却无能为力了。

外星人真的存在吗 ?现在世界上是否有足够大天文望远镜能直接看到太阳系外星系行星

我们人类文明的发展史,已经有8000多年了。在这漫长的时间中,我们人类在不停进化和发展。我们人类从石器时代一路披荆斩棘,走到现在的信息时代。人类的生活也得到非常多的改变,可以说是变得越来越高效而且便捷。那么这些高效和便捷,都是得意于我们人类所研发出来的一些科技。不过科学技术的发展,是要靠大量的资源来支撑的。我们人类能发展得如此之快,除了我们人类所拥有的高级智慧,另外一方面就是有这个地球资源的支撑了。然而我们人类发展到现在,这个地球上的资源,也被我们人类开采使用的差不多了。而且我们人类本性里的贪婪心,使我们人类将有些资源开采过度了。就比如说树木资源,我们人类只会砍伐,不会栽种,导致了地球上大面积的土地荒漠化。这个地球上的温度也在不停地升高,现在这个地球的环境,已经开始不再适合人类居住了。所以我们人类也在大力的发展宇宙航天技术,希望能在这个宇宙中,找到一颗适合我们人类居住,并且资源丰富的地球。但其实还有一个更重要的原因,那就希望能在宇宙中发现外星生命的存在。如果要是发现的外星生命的文明程度,比我们人类的文明程度高,说不定我们人类还可以借此来向他们学习,将我们人类的文明再提升一个层次,这样我们人类就不用再为资源而担忧了。因为那个时候,说不定我们人类的文明程度,已经达到了二级文明水平。而在这个文明水平中,我们人类就可以随意掌控这个太阳系里面的能量。也就是说,我们人类可以在太阳系里的所有行星上开采资源,然后用来壮大我们的地球。就连太阳的能量都能为我们所用。


现在最高级的天文望远镜能够看到太阳系外星球表面吗?

能不能看到星球表面,关键还是这个星球距离有多远。这个问题所谓“星球表面”有些模糊,不准确。月球算星球吗?火星算星球吗?木星土星算星球吗?太阳算星球吗?还有所谓“表面”也很含糊,是要求什么样子就算看到表面呢?现代大型天文望远镜,可以看到太阳系所有行星的表面,但也只能够看到一个模糊的小球,最大的矮行星冥王星只能够看到几个像素。如果只是看到星球的球面就算看到了表面,以上说的这些星球都算看到了表面了。如果要看清楚星球上一个砂砾的样子,目前还没有什么望远镜能够看清楚,即便是月球表面,也无法看清楚上面的砂砾,现在太阳系的行星和部分卫星、矮行星比较清晰的图片,都是通过空间探测器前往拍摄传回来的。月球当然就更清晰了,不但有上百艘无人探测器到过月球,做过详细的勘察,而且还有12个人登录过月表,不但拍摄回了大量照片,还带回了几百公斤的月岩月壤,使人类对地外星球有了直观的认识。我们现在的望远镜可以看到亿万光年距离的天体,但无法看到细节。这就像我们在地球上肉眼看物体,我们能够看到几十公里的一座山,看到10公里的一颗大树,看到几公里外的一座高楼,但能够看清楚10公里的树叶吗?看清楚10米远的一只蚂蚁吗?能够看到手掌上一个细菌吗?人眼看到物体是由物体的光度、大小,远近所决定。越大的物体,就可以更远看到,物体近,就可以看得清一些。但这个大和小,远和近也是相对的,关键还是在我们眼睛视角的极限。人眼之所以看到物体,是因为物体有光。越亮的物体,就能够更远看到,即便看不到物体的面,也能够看到它发出的亮光。人眼睛里的感光细胞,只能够看见可见光。可见光是电磁波的一小段波段,波长在0.38~0.76um之间。人眼的分辨率,与可见光波长、眼睛结构有密切关系。我们知道,一个圆圈是360度(°),1度是60角分(′),1分是60角秒(″)。人眼的最小分辨角(角分辨极限)教课书表述为:U=0.610×λ/R=0.610×(5.5×10~(-4)/1) =3.35×10~(-4)rad=1.15′≈1′式中R为人眼瞳孔在正常照度(约50勒克司)下的半径,约为1mm;λ为光波中人眼最敏感的黄绿光的波长5.5×10~(-4)mm。这就是说,人眼识别物体的最小分辨角约为1’,这也说明,距离越近的物体,进入人眼的角度就越大,而越远的物体,角度就越小,更远了就没有角度了,怎么能够看到呢?人类的眼睛只能够看到1′大小的物质,这个物体有多大呢?科学界定人类有一个明视距离,就是正常人的眼睛观察近处小物体最方便、习惯的距离,这个距离约25厘米,能够看清0.073毫米的两个物点,这是人类正常眼睛的分辨极限。如果在远一点,这个0.073毫米的两个物点就无法区别了。大的物体也是一样,到达一定距离,就无法分辨出它的面了。人们为了弥补眼睛视距的不足,就发明了望远镜。这些望远镜在人类观察远方事物以及天体起到了非常大的作用。但是,宇宙天体距离都太远了,除了太阳系以内的天体,最近的恒星系统都在4光年以上,用最大的望远镜也无法放大到人眼能够接受的视角,也就是达不到1角分,因此人们只能够看到一个亮点。观察天体如果能够看到一个圆面,就说明这个天体进入人的视网膜还是有角度的,就一定程度的看到了这个天体的表面。现在即便用最强大的望远镜,看到的恒星也基本都是一个亮点。据我所知,只有参宿四能够看到一个圆面。这是因为参宿四很大很亮,其直径约太阳的近千倍,亮度是太阳的10多万倍,而且距离我们只有640光年。虽然看不到恒星的圆面,但由于一些天体亮度很高,能量很大,因此它们的光芒会发射到很远很远,在通过引力透镜放大效应,人类就看到了100多亿光年的星系或天体了。科学家们凭着这些天体的光变以及射线研究,就能够得到天体的一些基本情况。人了还无法看到太阳系外任何一颗行星,只能够通过凌日遮光和引力摄动发现并研究这些天体。就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。时空通讯原创版权,请勿侵权抄袭,谢谢理解合作。

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