开普勒空间望远镜毕竟只能寻找行星,不能直接观察和研究行星。因此,科学家对2018年升空的詹姆斯·韦布空间望远镜寄予厚望。詹姆斯·韦布空间望远镜被认为是已经服役了近60年的哈勃空间望远镜的继任者。詹姆斯·韦布空间望远镜的主镜口径6.5米,以它的能力,不仅能让我们探测到更小的行星,还可以通过凌星测量行星的大气。
同时,建造地面超大望远镜的计划也在进行。2014年6月,欧洲极大望远镜在智利开建,预计2024年建成,它将是世界上最大的光学望远镜,反射镜的直径有39米,面积则相当于半个足球场。它的集光能力比现在最强的光学望远镜还要强13倍,提供的影像将比哈勃空间望远镜清晰16倍。
“天文学家将会利用欧洲极大望远镜来寻找更多的太阳系外行星。在今后几十年中,它都将会是最给力的望远镜。”南欧天文台的天文学家约亨·里斯克(Jochen Liske)在接受采访时说。欧洲极大望远镜将会帮助进一步研究太阳系外行星、宇宙中第一个星系、超大质量黑洞,以及宇宙中暗物质和暗能量。“它可以帮助我们弄清这些行星到底是什么样子。最重要的是,它能够探测到系外行星上的大气,并或多或少地分析出大气成分。为什么这很重要?因为我们的终极目标是寻找外星生物的第一证据。我们知道地球生物的出现改变了地球大气的成分。通过分析系外行星的大气成分,我们希望发现行星上的生命迹象。”里斯克说,“毫无疑问,证明地球并不是唯一存在生命的行星将是有史以来最重要的科学发现。”
研究系外行星比研究恒星难得多,那是因为行星不发光
怎样找到新行星?
“从地球上观测太阳系外行星,就像试图在一个巨大的探照灯周围,观察一只上下扑腾的飞蛾,而且探照灯在纽约,而你是在洛杉矶(相当于北京到拉萨的距离)!”美国麻省理工学院的萨拉·西格尔(Sara Seager)比喻说。
那是因为行星是不发光的,就算它能反射恒星的光,但是相对于恒星的光度,这点反射光是微乎其微的。在恒星距离我们极其遥远,就算观察恒星都模糊不清的情况下,要观察它身旁的行星就更不要说了。
而当天空中布满不计其数的探照灯时,该怎样寻找飞蛾?又该怎样辨认出它们是哪类飞蛾?科学家不直接看飞蛾,而是通过观察探照灯——恒星来证明飞蛾的存在。