有这样一颗星球,如果把它摆在地球旁边,你几乎分不出谁是谁。个头和地球差不多大,分量也相当,站在上面,重力带来的脚感和在地球上几乎一致,脚下是实打实的岩石地面,而不是气体或者岩浆。
更关键的是那里的温度——不至于把水冻成冰,也不至于把水烧成蒸汽,恰好能让液态水安安稳稳地留在表面。
科学家看过它之后,说了一句平时很少说的话:如果宇宙里真有第二个地球,它是目前最有可能的那一个。它离我们不过几十光年,放在浩瀚宇宙的尺度里,这算得上是家门口。
可要弄明白科学家凭什么这么笃定,得先看清楚,是谁在替人类盯着它看。
这只"眼睛",就是NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜。为了造它,NASA前前后后花了二十多年,烧掉的经费以数十亿美元计。
它不像哈勃那样绕着地球转,而是被送到了距离地球约一百五十万公里的一个引力平衡点上,躲在地球投下的阴影里,绕着太阳一起走。
这么做只有一个目的:保命。它的工作温度低到接近绝对零度,比宇宙里理论上最冷的极限只高出那么几度。
为了压住哪怕一丝多余的热量,它背后撑开一面和望远镜本身一样大的遮阳罩,把太阳的光和热死死挡在外面。你可以想一想,一台设备要冷到这种程度才能正常干活,它要看的东西,得有多微弱。
它到底有多能看?打个比方,家里玩单反的朋友都知道,镜头焦距常见的是二十几到五十几毫米。而这台望远镜的焦距,是这个数字的两千多倍,光是主镜就重达七百多公斤。但真正让它与众不同的,不是块头,而是它看世界的方式。
我们的眼睛能看到的,只是光里很窄的一段——从紫到红那一小截彩虹。比红光波长更长的那部分,叫红外线,人眼看不见。
韦伯望远镜偏偏主攻的就是红外。这有什么好处?波长越长的光,越容易穿透障碍。就像收音机的无线电波能轻松穿墙进屋,红外线也能穿过那些挡在我们和星星之间的尘埃与气体云。
可见光被挡得严严实实的地方,红外线能一眼看穿。它身上装了两台红外相机,一台管近红外,一台管中红外,配合着,把宇宙深处那些藏在云雾后面的东西一点点揪出来。
因为两颗星始终在彼此身边打转,这团云也被搅出了对称又诡异的形状,有点像你把糖搅进牛奶里那种慢慢晕开的样子。
你有没有想过,连恒星都逃不过这一步。我们的太阳,此刻还年轻,可大约五十亿年之后,它也会膨胀成一颗红巨星,把水星、金星一口吞下,而地球,大概率会被烤到再没有一丝生命能存活的余地。
说是五十亿年,可道理是一样的:再耀眼的存在,也有落幕的那一天。
科学家管这叫引力透镜。也正是靠它,我们才看清了藏在后头的古老星系。
紧接着是一组挤在一起的星系。它们离得太近,彼此的引力已经开始互相拉扯,内部的尘埃和恒星被搅得天翻地覆。
科学家盯着这种场面看,不是图好看,而是想搞明白:当几个星系被硬生生凑到这么近,到底会发生什么?换成是你我,身边突然多了几个躲不开的邻居,日子也得跟着被搅乱,何况是整片星系。
恒星,就在这样的云里孕育出来。那些藏在云里的小红点,就是正在发育的恒星婴儿。一边是死亡,一边是新生,同一台望远镜,把生与灭这两头都摆到了人类眼前。
没拍到水,怎么就断定有水?这事说穿了不玄。前面说过,每种颜色的光都有自己的波长。为什么树叶是绿的?因为叶绿素把红光、蓝光的波长吸走了,只把绿色反射回来。
海水为什么是蓝的?因为水吸掉了红、黄、橙那些波长,剩下蓝光进不去,才显蓝。
这个道理反过来一样成立:让光穿过某种物质,某些波长会被拦下,光谱仪把被拦下的部分画成图,就能倒推出光穿过的是什么东西。系外行星的光穿过它的大气,哪段波长被水拦住了,图上一清二楚,科学家一看就知道:是水。
读到这儿你可能已经激动起来了——有水,不就有生命的希望?先别急。这颗被测出有水的行星,离恒星实在太近,表面温度高到五百多摄氏度,别说生命,水能不能稳住都是问题。它有水,却是一片滚烫的死地。
那真正有戏的星球在哪?这就绕回了开头那颗。放眼整个银河系,科学家估算,可能宜居的行星数以亿计;而人类实际确认过的系外行星,至今不过几千颗。
就在这几千颗里,有一项研究把话说到了头:迄今为止所有被我们看过的系外行星当中,有一颗宜居的概率最高,最像我们苦苦寻找的那个另一个地球。
它绕着一颗被称作超冷矮星的恒星转,那颗恒星比我们的太阳冷得多,可它离恒星足够近,近到温度恰好落在了那条被称为宜居带的窄窄区间里——不冷到把水冻住,也不热到把水烤干。
再看它的身板:个头和地球几乎一样,分量比地球略轻,密度比地球还高一点,连站上去感受到的重力都和地球相差无几。
更要紧的是,它有一层实打实的岩石外壳,是能踩上去的固体表面,而不是一团气。
接下来,这台望远镜会把它当成重点对象,细细地查它的大气,看里面到底有没有二氧化碳、甲烷和水蒸气,以及这些气体是以什么样的比例凑在一起的。
科学家心里其实有一把尺:一颗星球要想留得住生命,大体上得凑齐三样东西——液态的水、坚硬的地面、还有一层带着特定气体组合的大气。这三样,那颗星球看起来样样都沾边。
也正因为样样沾边,它才被推到了聚光灯下。可话又说回来,像得不能再像,和真的有,中间还隔着一层谁也没揭开的窗户纸。
望远镜测出了水的信号,测出了温度,测出了它和地球那些惊人的相似,却还没能亲眼确认,那层大气里到底有没有生命呼吸过的痕迹。所有的最有可能,说到底,都还停在可能这两个字上。
几十光年,换算成公里是个长到没法在脑子里成形的数字。可就是这么一颗几乎和地球一模一样的星球,静静挂在那片我们暂时够不着的黑暗里。
人类花了二十多年、几十亿美元造出一只冷到接近绝对零度的眼睛,拼了命地朝那个方向看,到头来最想知道的,不过是一个再朴素不过的问题:那上面,有没有和我们一样的东西,也正抬头望着自己的夜空。
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