江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

地球：对于宜居系外行星，我们的认识有多少？


地球：对于宜居系外行星，我们的认识有多少？
本文插图
【地球：对于宜居系外行星，我们的认识有多少？】
行星系统TOI 700位于100光年之外的剑鱼座（Dorado） ， 是TOI 700 d的所在地 。 TOI 700 d是美国宇航局（NASA）凌日系外行星勘测卫星（Transiting Exoplanet Survey Satellite）发现的首个地球大小的宜居行星 。
图片来源：NASA戈达德太空飞行中心
撰文 | Meghan Bartels
翻译 | 罗晓玥
审校 | 郭晓
在搜寻系外行星时 ， 科学家惊喜地发现一颗类似于地球的行星 。 TOI 700 d是类地球行星中最新的一名成员 。 这颗行星由美国宇航局（NASA）的凌日系外行星勘测卫星（TESS）发现 ， 它是一个遥远太阳系中的三个天体之一 。 这颗行星并不像周围的天体以及科学家发现的大多数行星 ， 它的大小和地球近似 ， 另外 ， 它围绕恒星公转的距离允许其表面存在液态水 。
作为一颗与地球大小相当的行星 ， TOI 700 d还位于其公转恒星的宜居带 ， 这对科学家来说十分重要 。 “我们一直想了解一个问题 ， 生命能否在围绕非常小的恒星运行的行星上形成？TOI 700 d的发现 ， 让我们向这个目标迈了一大步 ， ”在哈佛-史密松森天体物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）工作的一位天文学家 Joseph Rodriguez说 ， “我们还远没有解答这个问题 。 可能还需要几十年 ， 甚至更久的时间来回答这个问题 。 但是 ， 我们正朝着解决科学界一个最重要问题的方向前进 。 ”
但是 ， 尽管十分兴奋 ， 科学家对TOI 700 d并不完全了解 。 他们知道TOI 700 d的恒星是一颗红矮星 ， 相比去比起其它一些恒星来说 ， 它更加温和 。 活跃的恒星会向围绕的行星投电磁风暴和高能带电粒子 ， 使这些行星上无法形成生命 。
“这颗恒星极其安静 ， ”芝加哥大学天文学研究生Emily Gilbert说 ， “我们利用TESS 对它进行了长达11个月的 观察 ， 没有看见一点点耀斑 。 我们猜想 ， 由于这颗恒星有点老了 ， 所以在它生命的进程中更加平静了 。 ”
目前为止 ， 科学家在这颗安静恒星的周围 ， 已经发现了三颗行星 ， 分别是TOI 700 b、TOI 700c 和TOI 700 d 。 其中 ， TOI 700c 和TOI 700 d的公转轨道太靠近恒星 ， 不适宜生命生存 。 但第三颗行星的公转轨道处于恒星的宜居带中 ， 其中的温度能使行星表面的水维持液态 。 Gilbert说：“ TOI 700 d 其实比地球更加深入宜居带 。 地球本身只是勉强宜居 。 ”
但科学家还确定了一个不理想的现象：这颗行星被恒星的潮汐锁定 ， 它的一个面总是面对恒星 ， 是白天 ， 而另一面总是夜晚 。
但除这些之外 ， 科学家对这个行星的其他特点并不了解 。 研究TOI 700 d 的科学家特别想知道一项关键数据：它的质量 。 这一数据将解释 ， 这颗行星在多大程度上像地球一样是一颗岩石行星 ， 而不是像海王星一样 ， 是一颗充满气体的行星 。
由于TOI 700 d的质量数据很难测量 ， 科学家先宣布了他们的发现 。 “有仪器可以进行测量 ， ” Rodriguez说道 ， “但是这样的仪器很少 ， 这个过程可能会持续几年 ， 需要多个研究团队数百次的观测 。 ”科学家目前还不知道 ， 这颗行星上是否有大气层 ， 这也是判断可能存在生命的重要线索 。 Gilbert表示 ， “如果这个行星只是一团岩石 ， 没有生命能生活在那里 。 ”不幸的是 ， 解答这个问题要比测量行星的质量更困难 。
所以直到目前 ， 科学家一直假定TOI 700 d由岩石构成 ， 并且尝试利用模型 ， 建立他们对这颗行星的了解与生命形成之间的联系 。 戈达德太空飞行中心大学空间研究协会的访问研究助理Gabrielle Engelmann-Suissa说 ， “建构模型帮助我们了解这颗行星的生命力 ， 以及在多种条件下 ， 它能多大程度地保持宜居的地表温度 。 ”


推荐阅读


上一篇：MacBook：专利暗示苹果或将在MacBook上引入Face ID 保护屏幕隐私信息

下一篇：『网易』网易见外 4 月 10 日暂停对外开放