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  • 拥有超过一千个传感器,这款照相机可扫描寻找外星生命

    《光学特快》(Optics Express)发表的一篇文章中声称:国家标准和技术机构(NIST)开发出的一款新型照相机可以帮助我们寻找定位外星生命。这款照相机拥有超过一千个传感器并且可以计数出每个光子和探测暗物质,当它装载在空间望远镜上时,就可以帮助科学家寻找探测其他星球上生命存在的化学信号。

    拥有超过一千个传感器,这款照相机可扫描寻找外星生命

    这款照相机中的传感器应用了超导纳米材料,这就意味着它可以将电阻降到0并且排除了磁场的干扰。这些传感器允许照相机识别每个光子并调整到最适合检测暗物质的状态,这归功于它极低的暗计数率。暗计数率量化了一个照相机的传感器受到了多少噪音的干扰。

    拥有超过一千个传感器,这款照相机可扫描寻找外星生命

    NIST的电子工程师Varun Verma在一次声明中谈到他们已经做好了如何使用这款照相机的计划。

    Verma说到“我制作这款照相机的动机源于NASA的太空望远镜项目,这个项目旨在用望远镜阵列来探测太阳系外行星的化学成分。

    研究人员判断一个星球是否存在生命迹象的方法是,研究这个星球发出的透过它的大气层到达地球的光中所包含的信息。

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    “这个想法是要观察穿过系外行星大气边缘的光在其母恒星前方传播时的吸收光谱“,Verma解释说“吸收光谱信号可以告诉我们该行星大气中的元素,尤其是那些可能产生生命的元素,比如水,氧气和二氧化碳,这些元素的信号覆盖中频到远红外线频谱,并且大范围单光子的检测阵列无法探测到那个频谱范围,所以我们过去仅从NASA收到很少的资金来进行研究。”

    拥有超过一千个传感器,这款照相机可扫描寻找外星生命

    这个团队在这款照相机上使用的超导纳米材料不仅可以帮助科学家们寻找地外生命,就如同NIST的团队在2015年所证明的,他们还可以用来进行以前我们没有条件去做的物理实验。

    NIST的研究人员可以用这项技术来测试爱因斯坦的名为“鬼魅的超距作用”的理论猜测。这个想法,涉及量子纠缠,认为两个纠缠的粒子无论相隔多远他们的属性也会永远相关联,当你测量一个粒子,就会立即影响到另外一个粒子的属性。

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    超导纳米材料的应用让NIST的研究人员测量两个相互纠缠的光子并找出那种“鬼魅的超距作用”变得可行。量子纠缠也由此被很多研究团队证实为一个确实存在的现象。

    除了寻找地外生命,NIST的研究人员还在考虑用这款照相机进行一些关于暗物质的研究,暗物质是我们知之甚少的一种物质。因为这款照相机受到的干扰非常小,所以他或许可以发现一些关于暗物质的我们之前无法发现的线索。

    相关知识

    太阳系外行星亦称系外行星(Exoplanet),即位于太阳系之外,不绕行太阳公转的行星。截至2018年10月28日,已经被确认的系外行星总共有3869颗(另有超过2800颗尚待确认),当中74%是透过凌日现象发现的;这些行星分属2887个行星系,其中有638个多行星系。开普勒任务已经检测到18,000颗行星候选者,包括262颗位于潜在适居带的候选者。

    拥有超过一千个传感器,这款照相机可扫描寻找外星生命

    2013年1月2日:天文学家估计银河系可能包含多达4,000亿颗系外行星,这几乎是每一颗恒星都有一颗行星。

    拥有超过一千个传感器,这款照相机可扫描寻找外星生命

    艺术家显示在银河系内的恒星有行星环绕着是多么普通的现象。

    在银河系,估计有数十亿颗恒星(若每颗恒星都至少有一颗行星,将导致有1,000亿至4,000亿颗行星),不只在恒星周围有行星,也有自由移动的行星质量天体,而已知最靠近的系外行星是比邻星b。

    参考资料

    1.WJ百科全书

    2.天文学名词

    3. Thor Benson-无敌小kz

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