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去年12月發(fā)射的詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)一直在緩慢地給它的儀器通電，并展開(kāi)它的遮陽(yáng)板，現(xiàn)在正在對(duì)準(zhǔn)它的鏡子，準(zhǔn)備投入使用。在幾個(gè)月內(nèi)，這個(gè)太空望遠(yuǎn)鏡將把目光投向星星。天文學(xué)家們希望JWST所看到的將改變我們理解宇宙的方式，就像幾十年前哈勃太空望遠(yuǎn)鏡所做的那樣。
JWST所提供的一個(gè)誘人的能力是哈勃所不能提供的，那就是有機(jī)會(huì)直接對(duì)圍繞遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)行的行星進(jìn)行成像，也許可以探測(cè)到生命的跡象。近年來(lái)，遠(yuǎn)程探測(cè)生物特征的可能性一直是一個(gè)熱門話題。在我們自己的太陽(yáng)系中，最近在金星大氣中發(fā)現(xiàn)的磷化氫引發(fā)了人們的猜測(cè)，即這種化學(xué)物質(zhì)可能是由微生物生命體創(chuàng)造的。
同樣，遙感專家提出，植物生命用光合作用獲取能量，可以在紅外波段被探測(cè)到，因?yàn)槿~綠素吸收可見(jiàn)光，但在紅外中顯示得很亮，這將使覆蓋著葉子的行星具有明顯的"紅色邊緣"。根據(jù)到達(dá)望遠(yuǎn)鏡鏡頭的光波長(zhǎng)所儲(chǔ)存的信息，一個(gè)遙遠(yuǎn)星球的單像素照片就可能包含足夠的信息來(lái)告訴我們那里是否有生物生命。
最近在ArXiv上有預(yù)印本的一篇論文研究了使用JWST搜索系外行星大氣中的工業(yè)污染物可能性。該論文特別關(guān)注氯氟烴(CFC)，在地球上，氯氟烴作為制冷劑和清潔劑被工業(yè)化生產(chǎn)。氯氟化碳在20世紀(jì)80年代在地球的臭氧層中造成了一個(gè)巨大的空洞。如果在銀河系的其他地方發(fā)現(xiàn)這些具有較長(zhǎng)大氣停留時(shí)間的強(qiáng)效溫室氣體制劑，幾乎可以肯定是一個(gè)工業(yè)化文明的結(jié)果。
JWST的CFC發(fā)現(xiàn)能力有一些限制。如果一顆行星的恒星太亮，它將淹沒(méi)信號(hào)。因此，該望遠(yuǎn)鏡將通過(guò)觀察M級(jí)恒星獲得成功，這些恒星是昏暗的、壽命長(zhǎng)的紅矮星。附近的一個(gè)例子是TRAPPIST-1，這是一顆40光年外的紅矮星，有幾顆地球大小的行星在其宜居區(qū)內(nèi)運(yùn)行。JWST將能夠看到TRAPPIST-1行星上的CFC，因?yàn)榛璋档暮阈遣粫?huì)像明亮的恒星，如我們的太陽(yáng)(G型恒星)那樣淹沒(méi)CFC信號(hào)。
不幸的是，M級(jí)恒星通常不利于生命的存在，因?yàn)楫?dāng)它們年輕的時(shí)候，它們是不穩(wěn)定的，會(huì)發(fā)出強(qiáng)大的太陽(yáng)耀斑，可能會(huì)滅絕附近行星上任何新生的生命。然而，隨著年齡的增長(zhǎng)，它們確實(shí)傾向于平靜下來(lái)，所以在附近行星上孕育出文明并非不可能。
原標(biāo)題：韋伯太空望遠(yuǎn)鏡可能通過(guò)空氣污染檢測(cè)系外文明
