證實(shí)恒星宜居帶中確實(shí)存在接近地球大小的行星
日前，美國(guó)天文學(xué)家在《科學(xué)》雜志上撰文宣布，通過(guò)開普勒天文望遠(yuǎn)鏡，他們發(fā)現(xiàn)了第一顆與地球體積近似、位于宜居帶中的行星，該行星與地球有很多共同特征，但由于其繞轉(zhuǎn)的是顆M紅矮星而非太陽(yáng)一樣的恒星，這顆行星只能是地球的“堂兄弟”，而非“孿生兄弟”，并將其命名為“開普勒－186F”。
美國(guó)航空航天局（NASA）行星科學(xué)家、開普勒－186F研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人埃莉莎·金塔納說(shuō)：“此前，天文學(xué)家借助開普勒望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了不少與地球大小相近的行星或是位于宜居帶中的行星，但是這是首次在銀河系宜居帶中發(fā)現(xiàn)類地球的行星。開普勒－186F行星圍繞一顆距地球約500光年的紅矮星運(yùn)行。在這個(gè)星系中，共有5顆行星，其中開普勒－186F是最外層的一顆行星，從其距離看，正好位于可保有液態(tài)水的宜居帶外層。眾所周知，液態(tài)水是生命存在的基本條件。同時(shí)科學(xué)家計(jì)算表明，這顆行星的直徑只比地球大10％，圍繞母星的公轉(zhuǎn)周期為130天。金塔納表示，開普勒－186F距離地球太遠(yuǎn)，科學(xué)家還無(wú)法利用徑向速度測(cè)定該行星質(zhì)量，因此還不能斷定其組成，但現(xiàn)有的行星開普勒78b的組成模型佐證了開普勒－186F是一顆巖質(zhì)行星。之前，美天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆距地球相對(duì)較近的行星開普勒78b，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，該行星是巖質(zhì)行星。而開普勒－186F比開普勒78b還小，這么小體積的行星很有可能也是巖質(zhì)行星。
至于為何將開普勒－186F稱為地球的“堂兄弟”而非“孿生兄弟”，美天文學(xué)家認(rèn)為，開普勒－186F圍繞的M紅矮星質(zhì)量只有太陽(yáng)的一半，其從M紅矮星獲得的能量是地球從太陽(yáng)獲得能量的三分之一。站在這顆行星表面上，正午的“陽(yáng)光”亮度差不多是地球上日落前一個(gè)小時(shí)的陽(yáng)光亮度。傳統(tǒng)天文學(xué)理論認(rèn)為，紅矮星的行星并非尋找外星生命理想之地，因?yàn)槠湟司訋е械男行峭ǔ?huì)被母星潮汐力鎖住，一面永遠(yuǎn)面對(duì)恒星，另一面永遠(yuǎn)背對(duì)恒星，從而不適合生命生存。金塔納等研究人員認(rèn)為，開普勒－186F距其母星足夠遠(yuǎn)，因此可能不會(huì)出現(xiàn)被潮汐力鎖住的問題，這也同時(shí)幫助它遠(yuǎn)離恒星耀斑帶來(lái)的威脅。即便開普勒－186F被潮汐力“定身”，根據(jù)一些最新研究，大氣氣流和海洋洋流也可以改變行星的氣候環(huán)境，從而形成適合生命的環(huán)境。
在銀河系中，70％的恒星都是M紅矮星，它們的質(zhì)量在0.8個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量以下，表面溫度低，顏色偏紅。除太陽(yáng)外最接近地球的恒星比鄰星便是一顆紅矮星。一些天文學(xué)家認(rèn)為，開普勒－186F的發(fā)現(xiàn)具有歷史性意義，它首次證實(shí)了恒星宜居帶中確實(shí)存在接近地球大小的行星。此前，天文學(xué)家已找到近1700顆太陽(yáng)系外行星，其中大約20顆位于宜居帶內(nèi)，但這些行星都比地球大得多，且人們無(wú)法弄清它們是巖石行星還是氣態(tài)行星。金塔納說(shuō)，發(fā)現(xiàn)開普勒－186F只是第一步，“我們不希望保持這個(gè)紀(jì)錄停止不前，我們希望發(fā)現(xiàn)更多類似的行星”。
上圖：NASA提供的開普勒－186F藝術(shù)模擬圖。（資料圖片）
為在系外行星中發(fā)現(xiàn)地球“孿生兄弟”，美國(guó)國(guó)家航空航天局最近批準(zhǔn)一項(xiàng)名為“系外凌日現(xiàn)象觀測(cè)衛(wèi)星”的發(fā)射計(jì)劃，該衛(wèi)星將于2017年正式啟用，并將于2018年裝配詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡，以測(cè)量系外行星大氣組成，尋找生命痕跡。開普勒項(xiàng)目的科學(xué)家們對(duì)于找到一顆堪稱地球的“孿生兄弟”的系外行星仍然滿懷信心。 （光明日?qǐng)?bào)華盛頓4月19日電 光明日?qǐng)?bào)駐華盛頓記者 王傳軍）
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