当詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）最终发射时，它将为我们提供迄今为止对我们周围宇宙的最佳观察——它是人类有史以来最大和最强大的太空望远镜，而一项新的预印本研究称，它可以在短短20小时的过境时间内发现潜在的外星生命迹象。
詹姆斯·韦伯太空望远镜预计于12月底发射，之前一位研究人员一直在研究其在透射光谱方面的潜力——这种方法是通过来自邻近恒星的光线穿过行星的方式来探测其大气层的组成。
以TRAPPIST-1e为例——这是一颗很有希望的外星生命迹象候选行星——来自德国马克斯·普朗克天文学研究所的天文学家Thomas Mikal-Evans计算出了韦伯望远镜可能需要多长时间才能探测到这颗行星大气中的甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)。在同行评审之前，他已经将研究结果发布在预印本服务器arXiv上。
取决于众多的变量，包括云和雾的水平，CH4和CO2的组合可能会在短短的五次过境中被发现——由望远镜进行亮度读数。按每次过境4.3小时计算，总共只需20多个小时。
如果TRAPPIST-1e的大气成分与太古时代的地球相似，假设排除掉仪器噪声和恒星变异性的影响，5-10次过境观测就有可能对CH4和CO2进行强探测。
当然，CH4和CO2在TRAPPIST-1e周围的存在并不是外星人存在的确凿证据，但这是天文学家在宇宙中寻找生物特征时寻找的证据。
不过，20个小时是最理想的估计， Mikal-Evans的数据表明，可能需要200多个小时才能得到一个合适的读数，这取决于诸如大气层厚度等因素。此外，这颗系外行星的大气组成可能会完全不同。
然而，这个结果仍然是一个令人兴奋的结果。“人们普遍预期韦伯望远镜将改变系外行星研究。”Mikal-Evans写道，他的结果表明，不仅可以使用望远镜寻找遥远的外星生物特征，而且甚至可以相对容易地实现。
詹姆斯·韦伯太空望远镜以詹姆斯·e·韦伯的名字命名，詹姆斯·e·韦伯是NASA1961年至1968年期间的行政官员，也是阿波罗太空计划的关键人物。JWST是美国宇航局（NASA）、欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）的合资项目。
JWST背后的太空机构首先要把它真正送入轨道。在过去的几天里，由于钳带过早释放而产生的意外振动使望远镜的发射推迟了几天，同时所有的仪器都要重新检查。目前仍有希望在12月22日进行发射。
这并不是望远镜第一次被推迟发射。事实上，这个项目最早是在20世纪设想的，望远镜原本打算在2007年发射。
从那时起，无数的延误、成本问题和技术挑战，包括新冠肺炎疫情成为了发射的障碍。该望远镜目前正在法属圭亚那库鲁的一个基地进行准备。
当JWST进入太空时，我们将期待一系列令人兴奋的发现：望远镜配备的仪器使它能够看到更长的距离和更长的波长，揭示了它的前辈哈勃望远镜无法发现的早期宇宙的迹象。它的中心是一个巨大的金色镜子，旨在帮助聚焦光线。
希望到今年年底，JWST应该能离开地球了——我们非常期待它首先会发现什么。
（独家编译：科幻世界）
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