恒星調查

與自己的早期日子相比，系外行星光譜學已經走過了很長一段路。回首當初，系外行星探索者們困于從嘈雜環境中抽取極微弱的信號。首批探測結果常常問題多多。麗莎說，目前在系外行星探索方面的成果一般都站得住腳，經得起重復調查。

更新一代系外行星探測儀器有望取得更多發現。美國宇航局的“凌日系外行星調查衛星”（簡稱TESS）定于2017年8月發射，它將花兩年時間搜尋在太陽系附近對超過20萬顆最明亮恒星進行凌日的系外行星。系外行星也是JWST的探測目標。憑借自己的6.5米望遠鏡和先進儀器，JWST將會看見比只有2.4米望遠鏡的“哈勃”能看見的更多的東西。麥金托西預計，TESS和JWST的巡天探測時間將長達5年之久。

其他兩個尚未獲批的太空任務，也將使用系外行星光譜學。美國宇航局的“寬視場紅外調查望遠鏡”預計于2025年前后發射，它將用大部分時間探索宇宙學問題，但也可能發現和研究大約2600顆系外行星。庫里說，它應該能拍攝環繞附近恒星的類木星行星，但對于和冥王星或假想存在于太陽系邊緣的“X行星”相似的較小、溫度較低的天體，這部望遠鏡依然鞭長莫及。麥金托西說，需要一部10米的太空望遠鏡，才可能更好地探索類地球系外行星。

“凌日系外行星調查衛星”（示意圖）

第二項任務是“大氣遙感紅外系外行星大型調查”（簡稱ARIEL），也是歐空局計劃在2026年發射的3項中級任務候選對象之一。這部直徑1米的太空望遠鏡將致力于凌日光譜學調查，主要對象是溫度高于一定值的系外行星。

“寬視場紅外調查望遠鏡”（想象圖）

大約10年后，科學家希望見到3座超大型望遠鏡的建造完成，它們分別是：位于智利拉斯坎帕納斯的“巨型麥哲倫望遠鏡”（直徑24.5米）、位于夏威夷莫納克亞山的“30米望遠鏡”和位于智利塞魯阿瑪遜斯山的“歐洲超大望遠鏡”。這3座望遠鏡都將配備自適應光學系統。可以肯定，它們將進行系外行星光譜學調查，以測試基于一些所獲數據而建立的多個模型。

“30米望遠鏡”（效果圖）

沙博諾說，要想在更寬的宇宙范圍內尋找生命，這些測量可能將為科學家提供第一個真正的機會，“我如此興奮”。