宇宙中的“地球2.0”
- 發佈時間:2015-10-25 01:30:40 來源:科技日報 責任編輯:羅伯特
雖然渺小的人類仍然掌控不了浩瀚的宇宙,最遠的觸角也仍在太陽系內折騰,但人類的觀察工作卻始終在推進。找到第一顆真正的“外星地球”一直是天文學家多年來的夢想。自1995年第一顆這樣的行星被證實圍繞類似太陽的恒星旋轉以來,科學家們已經發現了大約2000多顆係外行星。其中一半以上由美國國家航空航太局(NASA)的開普勒太空望遠鏡發現,該望遠鏡于2009年發射,主要用於發現環繞其他恒星旋轉的類地行星。開普勒太空望遠鏡的觀測結果表明,與我們的地球母親類似的小型岩石星球在銀河系中很多,有些可能存在生命。
一顆行星必須滿足某些條件才有可能讓生命繁衍生息。首先,它必須相對較小;其次,行星繞恒星運作的軌道正好處於“宜居帶”上。所謂“宜居帶”就是指在一顆恒星周圍由於距離適當,從而允許其行星表面的水以液態形式存在的區域。隨著望遠鏡技術的與時俱進,行星是否宜居的其他因素也會被囊括進來,比如行星的大氣組成、其母星的活躍程度等。
雖然“地球2.0”仍然芳蹤難覓,但在廣袤無垠的太空,仍然有些行星與地球類似。美國太空網在8月6日的報道中,為我們梳理了NASA認為已知的最接近地球的行星,報道指出,科學家們在係外行星方面的發現表明,在不久的將來,找到第一顆適合生命生存的真正的“外星地球”夢想將照進現實。
格利澤667Cc
格利澤667Cc(Gliese 667Cc)由歐洲南方天文臺位於智利的3.6米望遠鏡所發現。這顆係外行星距離地球僅22光年,位於天蝎座內,品質至少是地球的4.5倍。目前研究人員還不能確定它是否屬於岩石星球。
格利澤667Cc繞其恒星旋轉一週僅為28天,其恒星是一顆溫度比太陽低很多的紅矮星,這顆恒星的品質約為太陽的三分之一。這顆係外行星被認為處於宜居帶,不過,其軌道可能近到足以讓它被紅矮星的耀斑烤焦。
格利澤581g
2011年11月底,科學家們發現了一顆在環境條件上和地球極為類似的行星——格利澤581g(Gliese 581g),不禁讓人們對那裏是否存在生命充滿期待。
格利澤581g這顆係外行星位於天秤座,距離地球約20光年,重量約為地球的2到3倍,圍繞中央母星的運作週期約為37天。格利澤581g的不同尋常之處在於它圍繞其中央母星的運作距離不近也不遠,恰好位於所謂的“宜居帶”內。另外,其品質數據暗示它可能是一顆岩石行星,擁有固體的表面,並且其品質提供的引力場將足以保持一個可觀的大氣層。
研究人員表示,如果用一種所謂的“地球相似指數(Earth Compatibility Index)”來表示一顆星球和地球的相近程度,並且以地球本身作為1,那麼火星的這一指數為0.7,而格利澤581g則高達0.89。
格利澤581d
今年3月中旬,格利澤581d(Gliese 581d)被天文學家確認存在,至少有一項研究表明,這顆係外行星是格利澤581g的“姊妹”行星,品質約為地球的7倍,距離地球約為20光年。
格利澤581d擁有一個濃厚的二氧化碳大氣層,溫暖的程度足以形成海洋、雲團和降雨。這是一顆佈滿岩石的行星,圍繞一顆紅矮星旋轉,軌道位於該恒星“宜居帶”的邊緣,這裡的溫度恰好讓水維持液態。法國國家科學研究中心的氣候科學家羅賓·伍茲沃斯博士和同事根據對這顆係外行星的氣候模式進行的電腦模擬結果表明,這顆行星確實存在適合生命生存的條件。
開普勒-22b
開普勒-22b由開普勒望遠鏡于2011年發現,它距離地球600光年,位於天鵝座。它是第一顆被發現處於其母星的宜居帶內的開普勒行星。它比地球大一些,約為地球的2.4倍,表面溫度約為22攝氏度。目前還不清楚這顆“超級地球”是岩石行星、液體行星還是氣體行星。它的公轉週期約為290天。
開普勒-69c
開普勒-69c距離地球大約2700光年,它比地球大70%左右,研究人員目前依然無法確定它的構成。這顆行星的公轉週期是242天,這使它在自己的恒星星系內的位置類似于我們太陽系內金星的位置。開普勒-69c母星的亮度約為太陽的80%,這顆行星似乎也處於“宜居帶”內。
開普勒-62f
2013年,開普勒望遠鏡在茫茫宇宙中發現了開普勒-62f的芳蹤,這顆行星比地球大40%,其恒星的溫度比太陽低很多。科學家們認為這可能是一顆岩石行星,擁有極冠、陸地和水體。開普勒-62f的公轉週期是267天,這使它也位於“宜居帶”內。
開普勒-62f所在的開普勒-62行星系統是一個擁有至少5顆行星的系統,距離地球約1200光年。
開普勒-186f
2014年4月17日出版的《科學》雜誌刊文稱,天文學家發現了迄今為止最像地球的行星開普勒-186f(Kepler-186f)。這顆行星位於天鵝座,大小約為地球的1.1倍,離地球大約500光年。由於開普勒-186f的大小與地球相似,與其恒星間的距離也恰到好處,這也就大大增加了地表存在液態水的可能性。
當然,開普勒-186f行星上是否有地表水,仍不得而知。而且,其適宜居住性實際也處在人類可接受範圍的邊緣:比如説該行星繞恒星運作一週的時間大約為130天;從恒星獲得的能量也僅相當於地球從太陽獲得能量的三分之一。而且,開普勒-186f是其恒星星系中最週邊的一顆行星,處於宜居區的邊緣,這意味著其表面溫度可能過低,水有可能結冰。
開普勒-186f的母星是一顆紅矮星,所以它不是地球真正的孿生兄弟,只能説是表親。
開普勒-452b
今年7月24日,NASA宣佈發現了“另一個地球”Kepler-452b。NASA的官員表示,它是迄今發現的最像地球的行星,也是首個與地球大小相近的“宜居”行星,即地球2.0,大小是地球的1.6倍,位於距離地球1400光年的天鵝座,它有“很大幾率”是岩石星球。Kepler-452b上的一年大約385天,和地球上的365天很接近。Kepler-452b的母星與太陽十分類似,行星的軌道也在宜居帶上。
HD 40307g
位於繪架星座的HD 40307g行星發現于2012年10月,這顆行星同樣也是位於恒星周圍的“宜居帶”內,距離地球大約42光年。由於其距離地球非常近,科學家希望未來的望遠鏡可能直接觀測到該行星。根據行星觀測法,HD 40307g行星的軌道距離其恒星大約9000萬公里。這個距離接近為地球和太陽間1.5億公里距離的一半。
HD 40307g的品質約為地球品質的7倍,所接受的恒星輻射為地球從太陽接受輻射的62%,是迄今為止所發現的位置最接近主星並且主星特性最類似于太陽的可居住係外行星。
HD 85512b
2011年,科學家借用位於智利的高精度視向速度行星搜索器(HARPS),在船帆星座發現了一顆係外行星HD 85512b。這顆行星的品質約為地球品質的3.6倍,距離地球35光年。HD 85512b行星位於恒星“宜居帶”的邊緣,科學家希望未來能弄清楚這顆行星表面是否存在液態水。
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