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科学家发现银河系或存在百亿个“宜居星球”

发布时间:2012年03月31日 14:42 | 进入复兴论坛 | 来源:腾讯科技 | 手机看视频


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  腾讯科技讯(Everett/编译)据国外媒体报道,在一项最新的调查研究中,科学家探索了红矮星周围的常见类型的行星,而红矮星被认为是宇宙中大多数恒星的真实面目。根据统计,大约有40%的红矮星周围存在位于可居住带上的行星,这意味着那儿有合适的温度,使得水呈现液态。但是,目前还没有办法了解到这些潜在的水世界中有多少是岩质行星,如果是气态行星就另当别论了,而岩质行星可谓是真正适合居住的世界。

艺术家绘制的Gliese 667 Cc超级地球上的景色

红矮星系统中的行星上看日出的情景

  在银河系中,最常见的恒星类型便是红矮星,属于M型主序星。它的表面环境与太阳这样的G型主序星不同,温度显得更低,体积也更小一些,由于其内部的氢核聚变不太剧烈,因而其寿命比我们的太阳更长。天文学家通过对红矮星周围行星进行抽样调查后,得出了一个令人惊叹的结论:在银河系中1600亿颗红矮星中,大约有40%的样本周围存在与地球在大小上相近的行星(注:不是类地行星),并且这些行星处于与红矮星距离合适的轨道上。这项调查发现认为这些数量庞大的行星上已经具备了液态水存在的温度环境,这一条件是生命出现所必备的。

  科学家小组通过陆基天文台对太阳系之外的行星世界进行探索时提到,如果这像发现被进一步证明是正确的,这就意味着银河系中大约有数百亿颗行星处于可居住带上,是个名副其实的“宜居星系”。这项研究同时也是对隶属于美国国家航空航天局的开普勒系外行星空间望远镜任务的有力补充,该望远镜主要任务就是发现类太阳恒星周围的行星世界。银河系中大约有80%的恒星属于红矮星,平均而言,这些红矮星比我们的太阳小三分之一、表面温度只有4000华氏度,显得更“冷”一些。

  据位于加州山景城(Mountain View)的美国国家航空航天局埃姆斯研究中心科学家威廉博鲁茨基(William Borucki)介绍:“我对欧洲科学家小组的发现并不感到吃惊,他们使用了位于智利的La Silla天文台高精度视向速度行星搜索仪(HARPS)分光摄谱仪以寻找太阳系之外的行星,不过要想在红矮星周围进一步确认岩质世界的存在还需要一些技术整合。威廉博鲁茨基同时也是开普勒空间望远镜研究小组的首席科学家。

  高精度视向速度行星搜索仪的研究团队通过测量遥远恒星光线中轻微的变化来发现系外行星的存在,由于行星对恒星产生的反作用,使得恒星会出现相对移动,在地球上就可以观测到在视向速度上的变化,并通过多普勒效应和恒星光谱来计算,但对系外行星的密度测量还显得较为困难。对于开普勒空间望远镜研究团队而言,该望远镜则是探测系外行星凌日现象还发现它的存在,并测量该行星的大气成分。

  但是,如果我们把这两个系外行星发现法整合起来,就可以得知其大小和体积,这样就能算出密度了,进而就能得知它们是否是岩质行星。博鲁茨基认为这个想法仅仅是理论上而言,实际观测中甚至察觉不到那些岩质行星的质量,更不用说体积了,因此这个想法有些夸大。欧洲的科学家小组在过去所发现的系外行星中也包含了巨型气态行星,比如像土星、木星等,但该类型的行星在红矮星周围存在还是比较罕见的,而更常见的是“超级地球”,一种直径是地球数倍的行星。

  高精度视向速度行星搜索仪的研究人员、法国格勒诺布尔(Grenoble)宇宙科学天文台天文学家泽维尔邦菲斯(Xavier Bonfils)介绍:由于银河系中相当数量的恒星为红矮星,因此也不可避免地研究这些恒星周围行星形成的机制,或者评估我们银河系“可居住”的潜力。邦菲斯和他的同事希望可以通过一个新的摄谱仪来完善观测技术,旨在针对红矮星在红外波段上谱线进行研究。

  当一颗潜在“可居住”行星通过其公转恒星表面时,科学家可以探测穿过行星大气的光来分析大气成分。并使用了新一代的空间望远镜,其中包括隶属于美国国家航空航天局的詹姆斯韦伯太空望远镜,它主要被用于探索系外行星大气中是否存在氧气、二氧化碳、水分和其他分子,这些探测对寻找地球以外的生命而言是至关重要的。