新發現一顆“宜居星球”?大地球4倍,1年隻有11天…
來源:宇宙解碼
發布時間:2022-09-28
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我們(men) 在太空中是孤獨的嗎?

這個(ge) 問題困擾著人類多年,即使在今天,科學家也仍然不能通過係統的科學星空体育官网入口网站給出一個(ge) 準確的答案。

盡管如此,人類仍然沒有放棄對地外行星的尋找。

我們(men) 想要搜尋其他文明可能存在的痕跡,其次對於(yu) 人類來講,如果能夠找到第二個(ge) “地球”,或許能夠幫助我們(men) 解決(jue) 未來的生存問題。

不管從(cong) 哪個(ge) 角度來看,尋找一顆合適的宜居星球對人類來講都有非比尋常的意義(yi) 。

它不僅(jin) 體(ti) 現在科學家身上肩負的重任,即使在民間也有大量的愛好者們(men) 會(hui) 使用身邊的一切手段去探尋可能。

大量探索係外行星的研究顯示,係外行星研究者們(men) 帶來了一個(ge) 新的消息,一顆大地球4倍的宜居星球距離我們(men) 隻有37光年。

人們(men) 利用日本在2007年設立的斯巴魯戰略計劃,並用斯巴魯望遠鏡觀測到了這顆行星。

新發現的行星被命名為(wei) 羅斯508b,這是一顆超大的岩石行星,且位於(yu) 宜居帶中。

因此科學家們(men) 相信在羅斯508b中應該保留有液態水,這或許是生命存在的依據。

另一方麵,來自進一步的觀察顯示,羅斯508b所處的恒星係統中,其主星為(wei) M型恒星。

如果圍繞恒星旋轉一周隻需要10.8天,接近11天的樣子。

換句話說,這裏度年如日,一年隻有11天。

這意味著羅斯508b的行星軌道並不大,而它的主星作為(wei) 一顆紅矮星會(hui) 比太陽小得多。

因此在相對更小的天體(ti) 尺寸中,天體(ti) 之間的引力場也不會(hui) 像太陽係中那樣廣闊。

考慮到羅斯508b距離M型主星隻有500萬(wan) 公裏,相比之下,就連水星到太陽都有6000萬(wan) 公裏。

所以我們(men) 也不難看出,羅斯508b的狀態為(wei) 何會(hui) 是這個(ge) 樣子。

那麽(me) 關(guan) 鍵的問題在於(yu) ,這樣一顆奇葩的行星是怎麽(me) 被認定它處於(yu) 宜居帶中的呢?

從(cong) 軌道上來看,羅斯508b的軌道呈橢圓形,這意味著它不會(hui) 隨時都離恒星很近,並且它幾乎在宜居帶中上下傾(qing) 斜。

另外由於(yu) 行星本身夠大,星球自身可以依靠重力係統來保留水分。

當然了,身處紅矮星中的天體(ti) 並不是每個(ge) 都像羅斯508b這樣幸運。

事實上銀河係中有四分之三的恒星比太陽還要矮小,這在太陽係周圍很豐(feng) 富。

所以尋找宜居目標天體(ti) 自然也會(hui) 是在紅矮星係統中搜索。

對此類附近係外行星的發現,以及對其大氣和表層的詳細觀察,可以幫助科學家了解與(yu) 太陽係不同的環境中是否存在生命。

宜居帶的重要性

不過要想在紅矮星係統中搜索宜居行星並不容易,由於(yu) 紅矮星的表麵溫度低於(yu) 4000度,這使得它們(men) 的可見光非常微弱。

以前科學家在搜索太陽係附近的紅矮星時發現過幾顆行星。

比如比鄰星b,這是離太陽最近的恒星,也是三合星的一部分,位於(yu) 半人馬座阿爾法星係統。

但是這顆恒星的表麵溫度低於(yu) 3000度,屬於(yu) 晚期紅矮星。

科學家在早期搜索它的時候相當麻煩,又是光譜分析,多普勒分析的。

後來科學家采用淩日法來搜尋這類紅矮星才變得靠譜起來。

為(wei) 了解決(jue) 紅矮星的光譜觀察問題,如今天文學采用了更高精度的光譜儀(yi) 對紅外波段進行搜索。

前麵提到的斯巴魯戰略計劃中,日本天體(ti) 生物學中心研製的紅外多普勒儀(yi) 器可以用於(yu) 8米級望遠鏡。

安裝在斯巴魯望遠鏡上的紅外多普勒儀(yi) 器可以檢測到恒星速度的微小波動,相當於(yu) 人徒步行走的速度。

另外,這也是該望遠鏡第一次通過係統搜索發現的第一顆係外行星。

為(wei) 了確認羅斯508b光譜的周期性擺動確實是由行星引起的,觀測團隊確定了恒星亮度等多種觀測指標來排除相關(guan) 可能。

當然,最終的結果得到了認定,羅斯508b確實是一顆超級地球。

像羅斯508b這樣的行星處於(yu) 宜居帶中,還有水的存在,意味著的生命的可能。

考慮到紅矮星係統的觀察十分不易,它的發現將會(hui) 成為(wei) 未來觀測驗證紅矮星係統周圍行星宜居性可能的重要參考。

除此之外,科學家還會(hui) 對該行星中的大氣分子和原子光譜進行進一步觀測。

不過當前的望遠鏡由於(yu) 太靠近中心恒星,因此不能對行星進行直接成像。

所以在未來的觀測活動中,羅斯508b的觀測任務會(hui) 交給30米級望遠鏡進行進一步探尋。

截至目前為(wei) 止,除了比鄰星b、羅斯508b以及另外一個(ge) 紅矮星係統,如此低質量恒星運轉的行星隻有3個(ge) 。

37光年盡管對人類來講是遙不可及的存在,但是對於(yu) 星際航行或者宇宙中的天體(ti) 距離來講,37光年就相當於(yu) 家門口發現了一顆超級地球。

這樣的發現自然會(hui) 讓不少研究人員為(wei) 之興(xing) 奮,更重要的是,羅斯508b的會(hui) 成為(wei) 未來紅矮星係統中的參考天體(ti) 。

正如前麵提到的,它是一顆岩石行星,對於(yu) 未來的移民居住,岩石行星是必要條件。

木星這樣的大型氣體(ti) 行星顯然不可能成為(wei) 居住地,地球的特殊地方在於(yu) ,太陽作為(wei) G型黃色恒星在銀河係中並不常見。

相比之下,部分科學家認為(wei) 比太陽稍冷、亮度更低的恒星,也就是橙矮星。

它們(men) 會(hui) 更可能適合高級生命,因為(wei) 橙矮星可以穩定燃燒數百億(yi) 年,這給生物進化帶來了前所未有的時間和空間。

未來的搜索

羅斯508b的發現和觀察揭示了一個(ge) 最本質的問題,為(wei) 什麽(me) 我們(men) 要搜尋地外行星,去尋找一顆超級地球?

到達幾十光年、數百光年外,人類要走的路還很漫長。

但在今天以及未來的歲月中,地球是我們(men) 唯一的家園。

它有著生命所需要的一切,人類對未知世界的探尋是想證明我們(men) 並不孤單。

另外這也對了解早期的地球也起到幫助作用,從(cong) 而幫助科學家更好地認識我們(men) 的太陽,去了解其他恒星。

行星的大小和質量也會(hui) 影響支持生命的能力,一顆比地球大的岩石行星意味著更多可居住的表麵積,並可能擁有更厚、更穩定的大氣層。

如果是地球質量1.5倍的行星,則可以更長時間的保存內(nei) 部的熱量。

這有利於(yu) 行星核心保持穩定,維持更長時間的磁場,從(cong) 而保證生命有機會(hui) 出現進化。

超級地球的意義(yi) 正是如此,所以從(cong) 這一點來看,人類的出現十分難得,說是運氣夠好一點兒(er) 也不誇張。

在進一步的闡述中,科學家認為(wei) 比地球略高5℃的行星也許是超級宜居的。

這聽起來似乎有悖當下的環境策略,不過科學家考慮的是,更高的溫度意味著更大的熱帶區,由此幫助超級地球培養(yang) 更多的生物多樣性。

當然,溫暖的行星自然也需要更多的水分。

總之相關(guan) 的天體(ti) 研究才剛剛開始,日本斯巴魯望遠鏡的研究團隊另外還確定了24顆潛在的超級宜居行星。

盡管裏麵大多數沒有符合超級宜居行星的標準,但其中一顆名為(wei) KOI 5715.01天體(ti) 滿足了兩(liang) 個(ge) 條件。

KOI意為(wei) 開普勒潛在興(xing) 趣天體(ti) ,5715.01的形成曆史有55億(yi) 年,直徑是地球的1.8~2.4倍,同樣是一顆超級地球。

更重要的是,它的主星是一顆橙矮星。科學家推測,如果它有足夠多的氣體(ti) 來吸收熱量,那它無疑會(hui) 是超宜居行星。

盡管並不是每顆潛在天體(ti) 都有可能,但人類始終沒有放棄搜尋。

我們(men) 的未來又何嚐需要被束縛在太陽係中呢?

本文來源:宇宙奧秘

由科普中國重新排版編輯

內(nei) 容來自:宇宙奧秘



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