50光年外發(fā)現(xiàn)潛在宜居行星:地表60度左右

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中地理 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


(左側(cè))這是藝術(shù)家筆下的系外行星Gliese163c,這是一顆由巖石和水體組成的行星,擁有濃厚的大氣層覆蓋,它看起來(lái)呈現(xiàn)一種偏紅的顏色而非白色,這是因?yàn)檎丈涞狡浔砻娴墓鈦?lái)自一顆紅矮星;(中間欄)這是恒星Gliese163的實(shí)際拍攝圖像,由美國(guó)宇航局WISE探測(cè)器拍攝;(右側(cè)欄)標(biāo)示出恒星Gliese163位置的劍魚(yú)座附近天區(qū)圖


這是一幅示意圖,展示的是圍繞恒星Gliese163運(yùn)行的最內(nèi)側(cè)兩顆行星(即b和c)的相對(duì)大小。另外科學(xué)家們高度懷疑在更外側(cè)的軌道上還有第三顆行星(d,圖上沒(méi)有標(biāo)出)。行星Gliese163c的運(yùn)行位置恰好位于該恒星的宜居帶范圍(綠色區(qū)域)內(nèi),因此這顆行星盡管溫度較高,但仍然具備潛在的宜居環(huán)境,但究竟是否宜居要需取決于其大氣結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成成分


目前已知的6顆系外宜居行星。按照和地球的相似度進(jìn)行排序(地球設(shè)定為1.00)。其中有4顆行星是在去年內(nèi)發(fā)現(xiàn)的,時(shí)間是從2011年9月份至今。Gliese163c在這里所采用的數(shù)據(jù)是一顆主要由水體和巖石組成的,直徑約為地球2.4倍的行星體。然而如果其主要組成成分中巖石的含量較高,其直徑也可能僅有地球的1.8倍

北京時(shí)間9月24日消息,據(jù)波多黎各大學(xué)行星宜居環(huán)境實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站報(bào)道,近期,使用歐洲南方天文臺(tái)HARPS設(shè)備的天文學(xué)家們?cè)谝活w紅矮星Gliese163周?chē)司訋?nèi)發(fā)現(xiàn)一顆新的潛在系外宜居行星。

按照慣例這顆行星被命名為Gliese163c,其質(zhì)量約為6.9倍地球質(zhì)量,圍繞其中央母恒星的公轉(zhuǎn)周期約為26天。它已經(jīng)被歸入系外行星中的“超級(jí)地球”類(lèi)別,這是指那些質(zhì)量和地球接近,遠(yuǎn)小于木星乃至天王星,海王星等氣態(tài)巨行星的系外行星類(lèi)別。一般認(rèn)為“超級(jí)地球”的判定標(biāo)準(zhǔn)是:質(zhì)量約為地球的2~10倍,并且主要由水和巖石物質(zhì)組成。Gliese163是一顆距離地球僅有約50光年,位于劍魚(yú)座的近距離紅矮星。而之前發(fā)現(xiàn)的另一顆更大一些的系外行星Gliese163b同樣圍繞這顆紅矮星運(yùn)行,但是距離恒星更近,因此其公轉(zhuǎn)周期僅有9天。而在距離更遠(yuǎn)的位置上,科學(xué)家們懷疑還有一顆尚待證實(shí)的行星在圍繞運(yùn)行。

Gliese163c的直徑大約是地球的1.8~2.4倍,這一數(shù)值的差異主要取決于其主要組成物質(zhì)中水和巖石各自所占的比例。相比之下,這顆行星從其母恒星處所獲得的光照量比地球多出大約40%,這將使其溫度更高一些。相比之下,金星獲得的太陽(yáng)光照比地球多出90%。我們暫時(shí)還不了解這顆行星大氣的組成成分,然而如果我們假設(shè)其擁有和地球相類(lèi)似的大氣成分,是地球大氣的放大版,那么其地表溫度將會(huì)是60攝氏度左右。地球上的大多數(shù)復(fù)雜生命體,包括植物,動(dòng)物和人類(lèi)都無(wú)法在超過(guò)50攝氏度的環(huán)境中存活。然而一些嗜極生命體卻已經(jīng)被證明可以在這一溫度,甚至更高的溫度環(huán)境下生存。

系外宜居行星的探測(cè)發(fā)現(xiàn)步伐正在不斷加速。目前有6顆系外行星被歸入“潛在宜居行星”的行列,其中包括飽受爭(zhēng)議的Gliese581g,其中的大部分是在去年一年內(nèi)發(fā)現(xiàn)的。在這全部6顆入選行星中有4顆,包括Gliese581d,Gliese667Cc,Gliese581g,加上最近的這顆Gliese163c,都是圍繞紅矮星運(yùn)行的(即光譜型為M的恒星)。HD85512b圍繞一顆K型恒星運(yùn)行,這種恒星的大小介于紅矮星和太陽(yáng)之間。只有Kepler-22b圍繞一顆類(lèi)太陽(yáng)恒星(G型恒星)運(yùn)行。所有這些行星都比地球大,但是仍然被認(rèn)為是宜居的,至少對(duì)于簡(jiǎn)單的生命體而言是如此?茖W(xué)家們正在嘗試構(gòu)建更好的地基或天基觀測(cè)系統(tǒng),以便在未來(lái)數(shù)十年內(nèi)探測(cè)到更小的行星,那些行星體將更加接近地球的情況。

圍繞紅矮星運(yùn)行的宜居行星的問(wèn)題長(zhǎng)期以來(lái)就充滿(mǎn)著爭(zhēng)議性。這些行星和紅矮星之間的潮汐效應(yīng)可能會(huì)讓這些行星擁有更多的熱能,甚至形成潮汐鎖定,也就是永遠(yuǎn)以同一面面對(duì)其繞轉(zhuǎn)的母恒星。除此之外,紅矮星的恒星活動(dòng)要比類(lèi)太陽(yáng)恒星更強(qiáng)一些,劇烈的星風(fēng)可能會(huì)造成圍繞其運(yùn)行的行星更快地失去其大氣層。這些因素可能會(huì)讓那些較小的行星體難以讓生命生存,但是對(duì)于那些擁有較濃厚大氣層的行星而言情況可能有所不同,而所謂的“超級(jí)地球”正是這一類(lèi)行星的理想候選者。在我們的太陽(yáng)系中缺乏“超級(jí)地球”的案例。其所擁有的8大行星要么屬于最小的類(lèi)地巖石行星,如地球,要么就是巨大的氣態(tài)巨行星,如木星。因此對(duì)于那些圍繞一顆紅矮星??一種和太陽(yáng)完全不同的恒星類(lèi)型運(yùn)行的超級(jí)地球的探測(cè)和了解,將有助于我們更好得評(píng)估其潛在宜居性。

美國(guó)宇航局的開(kāi)普勒空間望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目目前已經(jīng)在其超過(guò)2300顆待確認(rèn)疑似系外行星候選目標(biāo)中探測(cè)到大約27顆潛在的宜居行星體,其中有一部分看起來(lái)似乎和地球非常相似。不幸的是,這些行星體和我們之間的距離相比Gliese163都太過(guò)遙遠(yuǎn)了,因此我們幾乎沒(méi)有辦法能在未來(lái)真正確定其是否擁有宜居環(huán)境。然而對(duì)于開(kāi)普勒項(xiàng)目的數(shù)據(jù)進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析顯示這些行星體在銀河系中是非常普遍存在的。因此,在我們近距離范圍的空間內(nèi)還有很多類(lèi)地行星正等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

這一在紅矮星Gliese163周?chē)l(fā)現(xiàn)的新行星是由歐洲HARPS小組確認(rèn)的,該研究組的負(fù)責(zé)人是法國(guó)格勒諾布爾行星學(xué)研究所的艾克薩維爾?邦菲爾斯(XavierBonfils)。其他參與此項(xiàng)研究的還包括來(lái)自法國(guó),德國(guó),葡萄牙,瑞士和比利時(shí)的科學(xué)家。有關(guān)系外行星Gliese163c被發(fā)現(xiàn)的消息是由該小組成員,格勒諾布爾天文臺(tái)的特里?弗維爾(ThierryForveille)在此間于8月27~31日在北京召開(kāi)的國(guó)際天文學(xué)大會(huì)(IAU)上宣布的。而有關(guān)此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的論文也已經(jīng)被提交《天文學(xué)和天體物理學(xué)》雜志。(新浪科技訊 晨風(fēng))


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