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        新發現一顆“宜居星球”?大地球4倍,1年只有11天…
        來源:宇宙解碼
        發布時間:2022-09-28
        瀏覽次數:816

        版權歸原作者所有,如有侵權,請聯系我們

        我們在太空中是孤獨的嗎?

        這個問題困擾著人類多年,即使在今天,科學家也仍然不能通過系統的科學知識給出一個準確的答案。

        盡管如此,人類仍然沒有放棄對地外行星的尋找。

        我們想要搜尋其他文明可能存在的痕跡,其次對于人類來講,如果能夠找到第二個“地球”,或許能夠幫助我們解決未來的生存問題。

        不管從哪個角度來看,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。

        它不僅體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會使用身邊的一切手段去探尋可能。

        大量探索系外行星的研究顯示,系外行星研究者們帶來了一個新的消息,一顆大地球4倍的宜居星球距離我們只有37光年。

        人們利用日本在2007年設立的斯巴魯戰略計劃,并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羅斯508b,這是一顆超大的巖石行星,且位于宜居帶中。

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

        另一方面,來自進一步的觀察顯示,羅斯508b所處的恒星系統中,其主星為M型恒星。

        如果圍繞恒星旋轉一周只需要10.8天,接近11天的樣子。

        換句話說,這里度年如日,一年只有11天。

        這意味著羅斯508b的行星軌道并不大,而它的主星作為一顆紅矮星會比太陽小得多。

        因此在相對更小的天體尺寸中,天體之間的引力場也不會像太陽系中那樣廣闊。

        考慮到羅斯508b距離M型主星只有500萬公里,相比之下,就連水星到太陽都有6000萬公里。

        所以我們也不難看出,羅斯508b的狀態為何會是這個樣子。

        那么關鍵的問題在于,這樣一顆奇葩的行星是怎么被認定它處于宜居帶中的呢?

        從軌道上來看,羅斯508b的軌道呈橢圓形,這意味著它不會隨時都離恒星很近,并且它幾乎在宜居帶中上下傾斜。

        另外由于行星本身夠大,星球自身可以依靠重力系統來保留水分。

        當然了,身處紅矮星中的天體并不是每個都像羅斯508b這樣幸運。

        事實上銀河系中有四分之三的恒星比太陽還要矮小,這在太陽系周圍很豐富。

        所以尋找宜居目標天體自然也會是在紅矮星系統中搜索。

        對此類附近系外行星的發現,以及對其大氣和表層的詳細觀察,可以幫助科學家了解與太陽系不同的環境中是否存在生命。

        宜居帶的重要性

        不過要想在紅矮星系統中搜索宜居行星并不容易,由于紅矮星的表面溫度低于4000度,這使得它們的可見光非常微弱。

        以前科學家在搜索太陽系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,位于半人馬座阿爾法星系統。

        但是這顆恒星的表面溫度低于3000度,屬于晚期紅矮星。

        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。

        后來科學家采用凌日法來搜尋這類紅矮星才變得靠譜起來。

        為了解決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對紅外波段進行搜索。

        前面提到的斯巴魯戰略計劃中,日本天體生物學中心研制的紅外多普勒儀器可以用于8米級望遠鏡。

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

        另外,這也是該望遠鏡第一次通過系統搜索發現的第一顆系外行星。

        為了確認羅斯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這樣的行星處于宜居帶中,還有水的存在,意味著的生命的可能。

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

        除此之外,科學家還會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于太靠近中心恒星,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的觀測任務會交給30米級望遠鏡進行進一步探尋。

        截至目前為止,除了比鄰星b、羅斯508b以及另外一個紅矮星系統,如此低質量恒星運轉的行星只有3個。

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

        這樣的發現自然會讓不少研究人員為之興奮,更重要的是,羅斯508b的會成為未來紅矮星系統中的參考天體。

        正如前面提到的,它是一顆巖石行星,對于未來的移民居住,巖石行星是必要條件。

        木星這樣的大型氣體行星顯然不可能成為居住地,地球的特殊地方在于,太陽作為G型黃色恒星在銀河系中并不常見。

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

        它們會更可能適合高級生命,因為橙矮星可以穩定燃燒數百億年,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最本質的問題,為什么我們要搜尋地外行星,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并不孤單。

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

        行星的大小和質量也會影響支持生命的能力,一顆比地球大的巖石行星意味著更多可居住的表面積,并可能擁有更厚、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部的熱量。

        這有利于行星核心保持穩定,維持更長時間的磁場,從而保證生命有機會出現進化。

        超級地球的意義正是如此,所以從這一點來看,人類的出現十分難得,說是運氣夠好一點兒也不夸張。

        在進一步的闡述中,科學家認為比地球略高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。

        總之相關的天體研究才剛剛開始,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。

        盡管里面大多數沒有符合超級宜居行星的標準,但其中一顆名為KOI 5715.01天體滿足了兩個條件。

        KOI意為開普勒潛在興趣天體,5715.01的形成歷史有55億年,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??茖W家推測,如果它有足夠多的氣體來吸收熱量,那它無疑會是超宜居行星。

        盡管并不是每顆潛在天體都有可能,但人類始終沒有放棄搜尋。

        我們的未來又何嘗需要被束縛在太陽系中呢?

        本文來源:宇宙奧秘

        由科普中國重新排版編輯

        內容來自:宇宙奧秘



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