還是湊活著在地球活著吧

2020-10-26 牧夫天文

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作者：Charles Q. Choi

翻譯：張硯斌

校對：王茸 楊伯順 張宇辰 王婧彧

審閱：牧夫校對組

後臺：庫特莉亞芙卡 李子琦 徐⑨坤

An artist's depiction of a rocky, Earth-size exoplanet.

地球大小的巖石行星，藝術渲染圖

Image: © NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech

在地球上，基本任何存在液態水的地方都有生命。所以，對於地外生命的搜尋集中於被稱為宜居帶，亦或稱古迪洛克帶的區域。這些區域溫度適中，所以星球表面能夠存在生命所需的液態水。因為地球是唯一一個已知的宜居星球，所以通常都是作為星球宜居性的研究焦點。然而，科學家們聲稱，其他的一些非類地星球可以提供合適的條件讓生命誕生和演化。這樣的世界被證實「超級」宜居，或者說比地球更有機會孕育生命。「我們太痴心於尋找地球的『翻版』以至於我們忽略了那些更適合生命的星球，」研究項目的領導人，華盛頓州立大學和柏林技術大學的天體生物學學者Dirk Schulze-Makuch這樣說明。

潛在的生命之所

為了尋找潛在的「超級」宜居的地外行星，研究員們專門調查了克卜勒系外行星檔案，主要著眼於4500個可能在宜居帶上存在的巖石行星的行星系統。

除了尋找那些有類似於太陽的黃矮星的行星系統，科學家們也在尋找橙矮星。這種恆星更加冷，更昏暗同時質量也比我們的太陽輕。然而我們的太陽大概有100億年的壽命，而橙矮星能夠存在200億到700億那麼久。地球用了35億年孕育出了複雜生命，而擁有更長壽命的橙矮星則可以為宜居帶行星提供更長的時間去孕育生命，增加生物多樣性。同時，在銀河系內，橙矮星比黃矮星出現的機率大50%。

Schulze-Makuch說，「我們的太陽其實並不是最適合為行星提供安居之地的恆星。」一個年歲悠久的行星可以給生命更多的時間去演化。地球大概45億歲，所以研究人員推測生命演化的最佳時間大概在行星50億歲到80億歲的時候。

行星的大小和質量也有可能影響其孕育生命的能力。一個直徑比地球寬10%的行星可能提供更多的宜居土地。一個質量是地球1.5倍的行星可能會更保暖，其結果就是能幫助其地核保持熾熱，其磁場也更加活躍。一個更重的行星也許會有更強的重力幫助其大氣維持更長時間。

比地球溫暖5攝氏度的環境可能更加宜居，因為它會有更大的熱帶區域，也就意味著對於生物多樣性更加友好。然而，更溫暖的行星也就需要更加潮溼的氣候，因為更多的熱量可能擴大沙漠的範圍。

除此之外，那些和地球擁有相同陸地面積，但是卻分裂成小型大洲的行星更加適合宜居。每當說到大洲的時候，總感覺很大（比如5億年前的岡瓦那大陸），它們的中心遠離海洋，經常會導致很大面積的腹地變為不適宜居住的沙漠。此外，地球的淺海比深海具有更高的生物多樣性，所以有很多淺海區域的行星可能會更宜居。

捕獲超級宜居行星

總而言之，科學家已經確定了24顆可能「超級」宜居的行星。沒有一個滿足研究人員所描述的「超級」宜居行星的全部標準，但是其中一個滿足至少兩個條件， 那就是KOI5715.01。這顆行星大概55億歲，直徑大概是地球的1.8到2.4倍，圍繞著橙矮星運動，距離地球大概2965光年。它的地表平均溫度大概是2.4攝氏度，比地球涼一點，但是如果它有更多的溫室氣體來保持熱量，可能就會「超級」宜居。

Schulze-Makuch最喜歡這24個「超級」宜居星球中的KOI 5554.01。它大概65億歲，直徑大概是地球的0.72到1.29倍，圍繞著黃矮星運動，距離地球700光年。

「我最中意的一點是它的表面平均溫度為27攝氏度，而且和地球差不多大小，就是比地球年長一丟丟。」 Schulze-Makuch說道。

這24顆「超級」宜居行星距離地球都超過了100光年。這些對於NASA的凌日系外行星巡天衛星(TESS)來說還是太遠了，所以不能捕捉到高質量的圖片以供進一步研究。

然而，Schulze-Makuch提到，未來的天文設備，比如NASA的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡，NASA的LUVIOR的空間天文臺，以及歐洲空間局的柏拉圖空間望遠鏡，可能會為我們解開這些宜居星球的秘密。

「值得注意的是，我們在搜尋「超級」宜居星球的時候，並不代表真的會有生命」。

Schulze-Makuch說，「一個星球可能是宜居或者「超級」宜居，但是卻不一定有生命存在。」

話到最後

雖然望遠鏡擴展了我們的視覺範圍，但是我們的技術並不能滿足我們的野心。這些動輒幾百，幾千甚至幾萬光年的距離遠遠超過了人類的力所能及。到最後也只是白高興一場。話雖如此，夢想還是要有的，萬一實現了呢。就目前來說，還是湊活著在地球活著吧！

原文連結：

https://www.space.com/alien-plants-more-habitable-than-earth

————— END —————

版面編排：琇 茹

責任編輯：楊伯順

牧夫新媒體編輯部

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