NASA:39光年外7顆類地行星繞同一恆星運轉3顆或有生命

2020-12-05 環球網

美國宇航局(NASA)22日召開新聞發布會,公布了系外行星探索的重大發現。天文學家發現,距離地球只有39光年的宇宙中,有7顆類地行星圍繞著一顆叫做Trappist-1的矮星運轉, 所有這7顆行星表面上都可能有維繫生命所必需的水的存在。其中3顆行星條件尤其適宜,科學家稱上面可能已經有生命在演化。

這些行星上可能有巖石類物質,大小與地球類似,其中六顆行星的表面溫度在0到100攝氏度之間。這為生物的生長提供了必要的大氣條件。此前,人類還沒有發現過任何一個天體系統包含如此多數量地球大小的行星。科學家稱,他們會在十年內知道這些行星上是否有生命存在,並表示「這只是個開始」。

Trappist-1 恆星是一顆矮星,有7顆地球大小的行星圍繞它運轉。如圖所示,最外面的1h星非常寒冷,而距離恆星最近的1b星球和1c、1d三顆星球則可能是既乾燥又炎熱的。儘管科學家稱,所有7顆行星都可能有地表水,但行星1e、1f和1g是最有可能擁有海洋的。

圖片上半部是對新發現的天體系統中星球的想像構圖。其中包括他們的公轉周期、與恆星的距離、質量和半徑與地球的對比數據。下半部分則展示了水星、金星、地球和火星的數據。這些行星的軌道與恆星的距離要比水星、金星、地球和火星與太陽的距離近,因此軌道也要短上許多。

Trappist-1星系與地球同處於銀河系,距離地球39光年,在有10萬光年直徑的銀河系中,可以說是近鄰。不過,專家表示,利用現有技術,人類想要到達這個星系還需要成千上萬年。

Trappist-1天體系統示意圖。7顆行星按字母順序從1b到1h命名,它們可能都是永遠以同一側面對著主星,這種情況叫做潮汐鎖定,或叫受俘自轉。它造成了星球表面的氣溫梯度,意味著這些行星表面在適當的大氣條件下都有可能存在水。

科學家說,行星1f是最有可能繁育外星生命的。它的大小與地球相似,溫度適宜。它從主星接收到的能量只比地球從太陽接受的能量少一點,比地球稍冷。不過,由於它們永遠是同一側圍繞主星運轉,可能一面是永恆的白天,另一面是永恆的黑夜。永遠向著主星那一面可能更加炎熱,平衡行星比地球稍冷的溫度。

(上圖為最有可能有生命存在的1f行星的概念圖)

這些行星是通過望遠鏡用「凌日法」發現的。當行星運轉到恆星前面時,光芒會變弱,這時對它們的軌道和其他特徵進行測量。

圖為Nasa斯皮策天文望遠鏡在3周內監測新星系的數據。每個小白點代表望遠鏡的一個讀數,豎線則說明了在行星凌日時光密度的降低。兩次光亮大幅變弱之間的長度表明了行星的軌道長度。距離主星最近的行星公轉一圈只需要1.5天。

科學家所使用的望遠鏡,位於西班牙La Palma島上。科學家說,之前我們只有一個尋找外星生命的想法,但現在我們有了目標。生命的存在會在大氣中留下獨一無二的化學標記,這可能會通過大型望遠鏡發現。

NASA新發現行星表面的想像圖,上面可能孕育生命。

Trappist-1 直徑只有太陽的十一分之一,光線也更加暗淡,質量是木星的80倍。科學家說,我們的技術還遠不足以發射探測器到這一星系,人類是否能夠忍受長期宇宙旅行也未可知。儘管它們距離距離地球較近,但是星際旅行仍然十分遙遠。

來自芬蘭的天文學教授 Ignas Snellen對這一天體系統產生生命的潛力十分樂觀。她在自然雜誌上發表文章稱,在幾十億年後,太陽將燃盡,太陽系將不復存在,但Trappist-1還仍然處在嬰兒期。它燃燒氫的速度很慢,還會再存在10萬億年,這是我們宇宙已經存在的時間的700倍,如此漫長的時間裡,這個天體系統足以進化出生命。

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