科学家发现的两颗最新“超级地球”,它们都在哪?能孕育生命吗?

这些年人类一直在进行地外探索,并且从很早的时候就将目光放到了太阳系之外,希望能够找到外星文明或者其他类似于地球的宜居星球,为未来的星际移民做准备。

科学家发现的两颗最新“超级地球”,它们都在哪?能孕育生命吗?

地外探索

而此前,美国科学家公布了他们的最新发现,指出他们找到了2颗超级地球。那么。这2颗超级地球都在哪?它们能孕育生命吗?

美国科学家发现的超级地球

据悉,美国科学家此前宣布发现的这两颗超级地球,其实早于2021年10月,在凌日系外行星巡天卫星“苔丝”观测一颗红矮星时就发现苗头了,经过持续的监测之后,才于2022年被确认宣布出来。

这颗红矮星的编号为HD 260655,而它在观测当中一对星光出现了周期性的变化。

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“苔丝”的发现

对于这种忽明忽暗的情况,天文学家十分关注,所以就继续追踪观察了半年之久,并且在这个过程当中不停对比恒星光谱的变化记录。最终表示,这颗红矮星之所以表现出这种特征,是因为旁边有正在围绕其运行的行星。因此,HD 260655其实就类似于太阳系中的太阳。

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恒星的光变

作为红矮星的它,在诸多红矮星兄弟当中应该算质量比较大的了,大约是太阳质量的43.9%左右。由于红矮星并不像大质量恒星那样,内部物质反应异常强烈,所以它的表面温度相对要低一些,只有3500 左右。

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红矮星

而围绕在它旁边的两颗行星,被命名为HD 260655b和HD 260655c。之所以叫做超级地球,是因为它们和地球极为相似,都是岩质行星,也可以叫做类地行星

至于“超级”二字则是与它们的体积有关,一般超级地球的质量要比地球大几倍,上限在10倍左右。而此次发现的这2颗,HD 260655b的质量是地球的2.14倍,HD 260655c的质量则是地球的3.09倍。

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超级地球的质量比地球更大

那么,这2颗超级地球离我们有多远呢?

通过目前披露的观测数据来看,它们和地球之间的距离至少为33光年,虽然相较于宇宙的更大尺度而言,它们已经很近了,但是相较于人类现在的“远行工具”,这依旧是一段可望而不可即的距离。

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光年的距离十分遥远

不过,这并不妨碍我们对其充满了幻想,尤其关注它的一些其他特征,判断它是否具有宜居性,能否孕育生命

这2颗超级地球可以孕育生命吗?

咱们在上文中说了,超级地球的一个首要特征就是“类地行星”,但是仅有这一点并不代表它就能孕育生命了,因为宜居还与另外3个属性有关,分别是海洋、气候和磁场。当然也有不少说法也将其称为,液态水、温度和磁场

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保护地球的磁场

首先从液态水的形成来说,如果这2颗超级地球离自己的主序恒星太近,那么就会十分的炎热。而在这种炎热的情况下,液态水恐怕早就已经被蒸发殆尽了。

根据目前的观测数据来看,它们的表面温度分别是437 和287 左右,这400多摄氏度的情况已经类似于金星了,是肯定无法孕育出地球上的碳基生命的。

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可能与金星一样炎热

而287 看起来稍微低了一些,但是对于液态水的形成和生命的诞生依旧不利,可能得等到这两颗行星再给发烧的自己“降降温”,才能摇身一变成为生命的摇篮了。

天体物理学家爱维·舒博尔表示:“这次观测无疑为人类提供了一个很好的机会,让我们可以详细地了解太阳系外的类地行星,并评估它们周围大气层的构成,为下一次人类寻找宜居星球做好准备工作。”

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探索更多系外行星做准备

科学家认为,它们俩之所以会表现出这样的高温,确实与跟主序星之间的距离有关。

HD 260655b为例,它的轨道半径大概为439万公里,这就导致它的公转周期只有2.7天。通过这个周期,人们就大概得出了它们与主序星之间的距离情况,在这样“贴贴”的情况下,可能不仅面临着高温,还面临着被“潮汐锁定”的问题。

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月球被地球潮汐锁定

综上所述,超级地球虽然和地球之间有着部分相似性,但是按照宜居属性的判断标准来看,它显然是不合格的。所以,它们应该不具备孕育生命的能力,甚至都算不上是宜居星球。

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宜居星球的设想

不过,对这个红矮星系统内的行星探索依旧在继续,因为虽然这两兄弟距离恒星太近导致没有液态水,但说不定在它们的后方还有其他的行星,处在人类定义的“宜居带”当中。这样的话,那些行星就具备了孕育生命的可能性。

麻省理工学院卡弗里天体物理和空间研究所的天体物理学家Avi Shporer说:“希望我们能在这个行星系统中找到更多的行星,其中一个也许就在宜居带中。”

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找到这颗红矮星周边的更多行星

值得一提的是,其实人类早在这之前,就已经发现了许多“超级地球”,它们分布在太阳系之外,被科学家当做人类移民星球的备选项。

曾找到过多颗“超级地球”

咱们在前文中说了,超级地球指的是环境与地球类似,质量却大于地球的行星。天文学家在上世纪首次发现系外行星的时候,就发现这些行星的质量和地球非常相似。

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已经发现的超级地球

当然,它们的质量和密度,都是天文学家通过“凌日”的方式计算出来的。

之所以要了解密度,是因为超级地球如果是空心的话,就不具备研究价值了。在确定了凌日的方法之后,2009年天文学家就发现了名为CoRoT-7b的行星,其直径是地球的1.5倍,质量则是地球的5倍。

根据估测,它和主序恒星之间的距离也非常近,所以更像是太阳系中的“水星”。

据统计,已知密度的超级地球数量,大约有40个。直径在地球3.2倍以下的系外行星,其密度就很高,很可能是岩石行星;而当直径超过地球直径的3.2倍时,行星的密度会开始下降,那么就可能是由较轻的物体组成的气态行星。

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核心的构成很重要

除了密度以外,人们还探测了不少超级地球的大气。比如名为GJ 1214b和HD 97658b附近收集到的相关数据,就证实了这两颗超级地球可能有着厚厚的云层,这些云层与金星十分类似。

此外,像55 Cancrie的大气成分当中充斥着氢气、氦气、氰化氢等物质,再加上它表面2000 的高温,就说明这种超级地球应该是与地球截然不同的存在。

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想象中的55 Cancrie

值得一提的是,并不是所有的超级地球内部都与地球一模一样。比如此前美国每日科学网站上就发布了科学家的新发现,这个新发现的超级地球地核就并非是铁核。而是充满了钙、铝等元素。

苏黎世大学计算科学研究所天体物理学家卡罗琳·多恩表示,这颗“超级地球”很可能有红宝石和蓝宝石交相辉映,而这些宝石其实是外太阳系中常见的氧化铝。

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红宝石和蓝宝石

这颗超级地球位于仙后座,相较于上文所说的HD 260655兄弟来说,它距离我们更近,大约在21光年以外。其质量是地球的五倍,公转周期是3天,名为HD219134b,是美国航空航天局在2015年通过斯皮策太空望远镜发现的,被誉为“科学研究的金矿”

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斯皮策望远镜

除了以上这些超级地球之外,随着人类的搜索范围扩大,更多的超级地球将会在未来出现。虽然它们大多数都不在宜居环境当中,也不具备孕育生命的条件,但是用来当做宜居星球的备选项还是非常不错的。

就是不知道,人类的科技发展什么时候才能抵达这么遥远的光年之外,如果无法造出接近于光速的飞船,那么前往这些行星的梦想都将成为泡影

而且按照许多科学家对宇宙中多种生命形式的猜想,这些超级地球上说不定有硅基生命存在,也许它们也创造了属于自己的文明。

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光速飞船

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投稿时间:2022-07-03  最后更新:2022-07-03

标签:地球   生命   太阳系   美国   恒星   行星   距离   人类   发现   质量   最新

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