地球的七个新伙伴

2018-08-27 09:37黄志明
学与玩 2018年3期
关键词:类地行星星系太阳系

黄志明

2017年2月,一个国际天文学家小组在太空中发现了一个酷似太阳系的行星系,堪称迄今寻找外星生命的最佳地点。

太空中的新发现

这个酷似太阳系的行星系有七颗行星和一颗恒星,行星的个头都和地球差不多,并且全都围绕着一颗恒星公转,它们距离我们约40万光年。以我们太阳系里的火星来举例,当火星运行到離地球最近位置时,大概是5500万千米的距离。以人类目前太空航行的技术水平,从地球到火星大概需要6?8个月。按照这个速度,想要到达40万光年外的星系,至少需要50万年,似乎可望而不可即。不过,相比起之前开普勒空间望远镜发现的其他类地行星距离地球有1400多万光年而言,40万光年外的它们已非常近了。

科学家们发现,这七颗行星上可能都存在液态水,其中三颗行星还被确定位于宜居带。也就是说,它们在星系中所处的位置有利于生命的发展,从而具备成为类似地球的星体的潜质。因此,这七颗行星也被称为类地行星。这个梦幻般的“小太阳系”中的恒星被命名为TRAPPIST-1,因为它们是由斯皮策太空望远镜发现的,因此便以斯皮策太空望远镜的英文名命名。

发现类地行星的诀窍

其实,七颗类地行星中,有三颗行星早在2016年就被宣布发现了。天文学家们找到这七颗类地行星的方法,是目前最成功的搜寻太阳系外行星的方法——凌星法。如果一颗行星绕着一颗恒星旋转,而我们又刚好处在它公转轨道的侧面,那么每一次这颗行星运行到那颗恒星和我们之间的时候,它都会遮挡掉一点点星光。如果仔细测量我们看到的这颗恒星的星光,就会发现它变暗了一点。这种现象称为凌星,根据这一现象寻找行星,就是凌星法。

虽然理论上很简单,但实际操作起来可就没这么容易了。因为恒星比行星大多了,所以出现凌星的时候,行星遮掉的星光最多也只有1%。除此之外,还会有许多影响因素,比如恒星上的黑子、恒星自身的亮度变化、恒星上的爆发活动等。因此,能找到七颗类地行星是需要对星光进行非常细致地测量的。

寻觅外星生命

这七颗类地行星按照被发现的先后次序,被命名为b,c,d,e,f,g和h。巧合的是,这刚好也是它们由近及远到恒星距离的次序。它们的体积都跟地球相似,有些比地球略小,有些则略大,而且全都有一面长期面向TRAPPIS-1。

在其中任意一颗行星的表面,用肉眼就能很清楚地看见附近的另一颗行星,甚至能分辨出其地形和大气,比我们在地球上看月亮更加真切。其中任何一颗行星在合适的大气情况下,其表面都可能会有水,不过靠近TRAPPIS-1的b、c以及d这三颗行星会因为太热,可能只有小部分表面存有水分,而最远的h又可能会因太寒冷而冻结。

位处中间地带的e、f以及g被科学家认为最有可能处于宜居带,即至今最有可能在太阳系以外存在生命的星球,是目前最有移居潜质的星球。下一步,科学家将验证它们能否孕育生命。

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