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两年之内证明黑暗森林是否存在,结果一定会让你惊讶


《三体》小说中提到的黑暗森林法则被大多数人捧为经典,总觉得这样的说法好像也蛮对的,宇宙黑暗的背后到底是什么模样,谁都不知道,因此猜测和空想占了主流。

黑暗森林被证明存在,全靠187J3X1恒星被摧毁,根据小说中所描述的情节,从发出坐标到观测发现187J3X1恒星被光粒摧毁,不到150年的时间,这说明在百光年级的距离上,就隐藏了高级文明的存在,正是它们摧毁了187J3X1恒星。

▲ TESS系外行星调查卫星依然用凌日法观测系外星系

这个情节固然令人激动,以至于被多数人套用到现实中,也“理所当然”地认为黑暗森林就是对费米悖论的最佳解释。其实不然,川陀太空研究员谢顿认为,黑暗森林是否存在,两年之内见分晓。美国宇航局TESS系外行星调查卫星已经在昨天发射升空,根据NASA的说法,设计寿命两年,预计发现20万颗系外行星,这些系外行星还有一个特点就是集中在地球周围半径200-300光年的宇宙空间内。

300光年这是一个很近的距离,就是地球的家门口,如果按照187J3X1恒星被摧毁的半径推测,如果黑暗森林存在,那么就在300光年之内就有其他文明所在的行星

▲ 200光年的探测距离大大缩短,相比较开普勒3000光年的探测距离,TESS探测器算是非常务实的

TESS望远镜的目标就是找到并确定20万颗系外行星,调查它们的密度、大气甚至是分析是否有液态水,如果有哪些行星可疑,科学家还有更先进的观测手段来确定其表面上的成分、是否有无线电发射等。

这里需要提一下,20万颗系外行星是NASA上的数据,一些媒体给出的数据是2万颗,这里面可能是外电转载上的错误导致。其实想想也明白,开普勒望远镜都积累了数千颗系外行星的数据,新来的肯定的目标肯定不止2万颗,20万颗是最起码的。

但你也别对TESS任务报以很大的期望,在NASA的定位中,TESS望远镜其实是中型探测器,任务级别不高,算是中等,预算也才2至3亿美元,连其前任开普勒望远镜的6亿美元都达不到。

▲  NASA系外行星探测平台发展规划

NASA之所以上马TESS任务,完全是因为开普勒望远镜坏了,系外行星的观测出现了断档,我们知道地球周围有大量的系外行星存在,可是开普勒望远镜至少两个反作用轮故障,目前也是残废状态。TESS望远镜将在未来数年接替开普勒的位置,后续还有更全、功能更强的系外行星探测器项目,如果TESS望远镜发现了所谓的地球2.0或者地球3.0,亦或是地外文明的线索,下一步必然将获得大量的资金,建造更大的空间望远镜。

谢顿认为,NASA对TESS望远镜第一批观测要求也不高,只要50颗类地行星,以及500多颗质量在数倍地球的岩质行星。其实这个目标如果能够达成,就已经很不错了,50颗类地行星足够人类YY好几年的时间。

▲  目前在宜居带上的系外行星

类地行星是TESS望远镜观测的核心目标,因此也采用了最最保守的凌日法观测,只要系外行星掠过恒星盘面,就会造成恒星亮度的下降,这种微小的变化能够被TESS捕捉到,我们以此可以推算系外行星的体积等参数。开普勒望远镜也是采用凌日法,从这个角度看,TESS也算是开普勒望远镜的继任者。

在开普勒望远镜任务期间,发现了大量系外行星线索,确定了近4000颗系外行星,还有上万颗潜在的系外行星在数据库中还没有分析。谢顿认为,开普勒望远镜打开了一扇窗户,窗户外面可能存在外星生命的线索,这正是人类苦苦追寻的,我们总是在问自己从何处来、到何处去,现在机会就在眼前。

▲   TESS如果能够发现类地行星,就将是一个巨大的进步

TESS任务将观测半径缩小到200-300光年之内,也可以说是排查太阳系周围的恒星系统是否有可供人类殖民的地方,以及周围是否有其他文明。

就算开普勒望远镜发现的1480光年外的天鹅座KIC8462852恒星,前段时间又诡异地变暗了,这说明其周围有一个很大的物质结构遮挡了恒星,而且有着明显的周期性。

就算不是戴森球,也是太阳系内所没有,至今我们还没有分析出这是啥玩意,比较权威的推测是天体碎片云。一个体积占恒星四分之一表面积的碎片云也算是一个奇怪,如果太阳系中也有,分分钟可以让地球变成月球表面。

 TESS望远镜观测系外行星的想象图

TESS望远镜的定位是前期排查,以200-300光年为限,两年的时间建立一个20万颗系外行星级别的数据库。然后进一步对它们的密度、体积、质量、表面成分进行分析。

如果有新的发现,可以调动诸如韦伯望远镜这样的资源进行深入调查,可以认为如果太阳系附近有地外生命,我们可以找到它们所在的行星,同时也是不负责任地验证下被多数人捧为经典的黑暗森林到底存不存在。


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