无处不在的系外行星( 五 ) 本文转自：北京邮电大学出版

生命行星的普遍性如何？

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由于地球是目前唯一已知的生命行星样本，因而迄今我们仍然缺乏数据，还不能给出这个深刻问题的答案，尽管“开普勒”探测器发现较小行星在宇宙中极其普遍，让我们有理由对此感到乐观。生命的原料——有机分子——也已经在恒星际空间中被发现，这一事实也令人振奋。在银河系中至少有1000亿颗恒星，而在可观测宇宙中有着超过1000亿个星系，因此肯定在某处有地外生命存在。实际上我们是在期望，在太阳周围30光年以内有生命行星存在，这样，未来的望远镜就可以研究它们的大气，帮助我们推测出一些外星生物学知识。
迄今所发现的系外行星给我们的最大启示是什么？
天文学家已经发现了许多系外行星，它们覆盖了可探测到的全部质量、尺寸、轨道和系统结构。行星形成涉及到一些随机过程，行星可以从诞生时的初始轨道发生迁移。我们已经了解到，在物理学和化学法则的允许范围内，对于系外行星，一切皆有可能。

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继“开普勒”任务之后， NASA和ESA的后续计划是什么？
经过一番激烈竞争，一项系外行星观测任务被纳入了NASA的“探索者计划” ，并获得了2亿美元的投资额度。在天体物理学类别中，有两项候选任务得到了认真考虑，而NASA选择了TESS ，即“凌星系外行星卫星” 。该项目将进行全天巡天以搜索环绕明亮恒星运转的凌星超级地球，由我在麻省理工学院的同事George Ricker领导。计划发射时间是2017年。
欧洲空间局（ESA）也选择了一项将于2017年升空的凌星行星搜索望远镜——CHEOPS（系外行星特征卫星）。它将对高亮度恒星采用高精度测光技术，在已被视向速度观测所发现的行星中搜索未知的凌星行星。ESA还将审查EChO（系外行星特征天文台）项目，它是一台设计用于研究系外行星大气的空间望远镜。
近期， NASA宣布将审查两架不同空间望远镜的概念设计，它们都能够直接拍摄系外行星。这些任务将获得10亿美元以下的投资额度，尽管目前预算紧张，但它们有可能在下个十年中完工。人们终将拍摄地球尺寸的系外行星，并获取其光谱，以找寻生命活动的标志性气体的信号，在为这一雄心壮志研发关键技术的同时，上述项目将首先拍摄大型系外行星。
业余天文学家可以提供哪些帮助？
通过筛查数据和进行望远镜观测，业余爱好者可以为搜寻系外行星提供帮助。只需一台计算机和互联网，全世界有25万名爱好者正通过Planethunters.org网站，从“开普勒”项目的公开数据中寻找凌星现象。这些公众科学家已经发现了20颗有希望的候选系外行星，并有1颗已获得确认。
利用配备CCD相机的小型望远镜，业余爱好者也可以帮助搜寻凌星系外行星和微引力透镜行星。对于凌星观测，最佳策略是监视那些已知有系外行星存在，但不清楚其是否为凌星行星的恒星。尽管一颗行星凌星的可能性很低，但是明亮恒星周围的每一颗凌星行星都具有很高的科学价值，值得我们对所有这些行星都展开后续的凌星观测。下面两个网址开列了它们的凌星时刻，并讨论了所需装备和软件：
http：//transitsearch.org和http：//brucegary.net/book_ EOA/x.htm
因为只能在夜晚观测，业余爱好者可以填补专业天文学家无法覆盖的地面经度区域，帮助进行微引力透镜观测。来自爱好者的支持可以实现微引力透镜行星事件的连续监视，这种事件的持续进程是以半天的间隔度量的。要获得质量、轨道距离等重要的行星参数，连续观测是不可或缺的。