無圖說
■本報記者 俞陶然 見習記者 黃楊子
昨天,美國國家航空航天局(NASA)宣布,在距地球約1400光年的星系中,發現了迄今最像地球的一顆行星,引起公眾廣泛關注。然而,不少人對此有疑問,它比地球大60%,而NASA此前發現過大小更接近地球的系外行星,「最像」體現在哪裡呢?
疑問一:什麼地方「最像」?
上海市天文學會秘書長湯海明介紹,「克卜勒452b」行星圍繞恆星「克卜勒452」公轉,當它遮擋住恆星面向地球發出亮光時,克卜勒太空望遠鏡能探測出百分之一量級的周期性變暗過程,這個過程在天文學上叫做「凌星」。通過探測凌星現象,科研人員可計算出行星的體積、公轉周期及與恆星的距離。利用這種方法,NASA發現了「克卜勒452b」行星。它位於天鵝座,距離地球約1400光年,直徑比地球大60%,公轉一周385天,與「克卜勒452」恆星的距離比地球距太陽遠5%。這些數據都表明,這顆行星很像地球。
僅僅這些數據,不足以說明它是人類發現的最像地球的系外行星。上海市天文學會副秘書長施韡指出,只有和「克卜勒452」恆星的特徵放在一起,才使這顆行星有資格被稱作「另一個地球」。「克卜勒452」與太陽一樣,都屬於G2型恆星,擁有和太陽相似的溫度、生命周期和活動狀態。它比太陽亮20%、大10%,年齡是60億年,比太陽大10億多年,輻射能量可能略大於太陽,仍屬於非常穩定狀態。因此,「克卜勒452」堪稱「第二個太陽」。而此前NASA發現的「克卜勒186f」、「克卜勒438b」兩顆行星,雖然體積更接近地球,而且也處於宜居帶內(與恆星保持著允許液態水存在、適宜地球生命存在的距離),但它們公轉所圍繞的恆星,都比太陽小得多,也暗得多。「此次發現的最重要意義,是找到了一個與太陽和地球最近似的『恆星—行星』組合。」施韡說。
疑問二:相似指數達0.98?
細心的網友注意到,NASA發布新聞時使用的措辭是:「正在發現另一個地球」,而不是「已經發現」。與NASA謹慎樂觀的態度不同,許多媒體則已報導,「這顆行星與地球的相似指數為0.98,也是巖石行星」「通過數據分析,還發現其存在火山活動」。
對此,湯海明表示,這些信息並不確切。在太陽系裡,行星分成兩類:一類與地球一樣,主要由巖石構成;另一類則比地球大得多,主要由氣體構成。「根據天文學家的推測,『克卜勒452b』有60%至70%的概率是巖石行星,但由於缺乏足夠數據,不能做出斷言,所謂發現存在火山活動就很不靠譜了。」
在施韡看來,「相似指數0.98」也沒有足夠依據。除了主要由巖石構成外,地球還有兩個主要特徵,一是存在液態水,二是擁有大氣層。目前的數據,無法證明「克卜勒452b」也有液態水和大氣層,故何來如此精確的相似指數?當然,作為「地球兄弟」,這顆行星的自然環境可能與地球很接近。例如,如果行星與恆星的距離接近地球與太陽的距離,且行星質量較大,它就有可能被大氣層包裹。要回答「地球兄弟」與地球到底有多像的問題,還有待進一步探測和分析。