「另一個地球」到底有幾顆?

2021-02-14 三聯生活周刊

有業內人士覺得NASA這次有點小題大做。它發布的新聞不管是自己誇大還是被媒體一路演繹，已經造成了數次轟動，最後讓公眾感到失望。

圖片來自：NASA/Ames/JPL-Caltech

7月23日下午，各大網站發布了一則消息：「NASA今晚12點將發布重大消息，或稱『發現另一個地球』。」7月24日零點，美國國家航空航天局(NASA)如期召開新聞發布會，宣布了他們的重大發現。一些天文愛好者、科幻愛好者、文藝青年、好奇心旺盛者，蹲守在電腦旁，期待第一時間得知NASA究竟要放什麼大招。

發布會上，NASA公布了克卜勒太空望遠鏡發現的一顆行星，命名為克卜勒-452b，可能是迄今為止最像地球的宜居行星。NASA說，儘管它和地球不是雙胞胎，但也是很親的堂兄弟，並把它稱之為「地球2.0」。


新發現的Kepler-452b成為到目前為止最接近「另一個地球」的系外行星。從左:Kepler-22b、 Kepler-69c、剛宣布的Kepler-452b、Kepler-62f和 Kepler-186f。最後一個是我們的地球。

這顆行星距離地球1400光年，體積比地球大60%，壽命60億年（太陽壽命45億年），圍繞一顆恆星旋轉，公轉周期為385天。它和繞轉的母星之間的距離和日地距離差不多，它的母星和太陽也差不多，它從母星接收到的能量比地球從太陽接受到的能量多10%。科學家斷定它處於宜居帶，宜居帶指的是一顆行星到一顆恆星的距離範圍，在這個範圍內，行星的表面溫度介於水的冰點和沸點之間，表層有流動的水存在。這和行星的大小、大氣的組成以及其他各種因素有關，還和恆星的質量大小有關。


美國航空航天局宣布發現新的外行星Kepler-452b,為地球直徑的1.6倍

參加發布會的NASA科學家說，克卜勒-452b的質量可能有5個地球那麼大，他們希望上面的大氣更厚，被更多的雲覆蓋，也希望上面有更多活火山。克卜勒-452b已經在宜居帶存在60億年了，比地球的壽命要長，很可能已經演化出生命。

參與發布會的搜尋地外文明計劃研究所（SETI）的科學家傑夫·考夫林（Jeff Coughlin）說: 「我們已經接近找到一個真正的孿生地球。雖然我們還沒找到它，但是每一步都很重要，我們已經與它越來越近。當前發現的這顆行星克卜勒-452b，真的很接近地球。」


迄今已發現的與地球條件類似的系外行星

但是NASA的科學家也承認，目前還無法判斷新發現的行星究竟是巖石星球還是液態或氣態的，也不知道上面有沒有大氣和生命。很多蹲守在電腦前的發燒友感到被騙了，這樣就能宣稱發現另一個地球？之前，NASA在新聞通報中是這樣說的，「第一個繞著類似太陽的恆星轉的太陽系外行星是在1995年發現的。21年前，太陽系外行星，特別是地球大小的星球還屬於科幻領域。今天，天文學家正處在發現人類千年之夢——『另一個地球』的轉折點，接下來還會有數以千計的新發現出現。」正是這樣的話，引發了人們無數遐想和期待。

有業內人士覺得NASA這次有點小題大做。它發布的新聞不管是自己誇大還是被媒體一路演繹，已經造成了數次轟動，最後讓公眾感到失望。比如2010年，NASA宣布將於11月15日舉行新聞發布會，宣布一個「宇宙意義上鄰近空間的特殊天體」，後來被演繹成「NASA將宣布震驚全人類的消息」，大部分網友認為這「可能和找到外星人有關」。結果只是發現了一個距地球四千萬光年的黑洞。NASA科學家感到激動的原因是他們第一次觀察到一個年輕的、只有31歲的黑洞如何形成，和公眾腦海裡的外星人實在不是一個興奮點。


宜居帶示意圖

「另一個地球」也不是第一次出現了。迄今為止，人類已經發現了10~15個地球1.5-2倍直徑的超級地球，大多數都被媒體冠以「另一個地球」、「另一個家園」、「超級地球」的名號。

2014年4月，天文學家藉助克卜勒天文望遠鏡，發現一顆與地球體積近似、位於宜居帶中的行星克卜勒-186f。它和地球沒那麼像的原因在於，它繞轉的母星是一顆質量、溫度都不及太陽的紅矮星。

克卜勒天文望遠鏡

2013年4月，天文學家宣布發現了3個超級地球，克卜勒-62e、克卜勒-62f和克卜勒-69c。據計算，克卜勒-62e上存在的水很可能不會維持超過一兩億年，而它目前至少已有3億年的高齡了。克卜勒-69c的恆星和太陽大小相似，是太陽光度的80%，但它很可能沒有水。克卜勒-62f比地球大40%，和克卜勒-186f一樣，它的恆星也比太陽更小溫度更低。

2011年確認的克卜勒-22b最初也被寄予很大希望。這是第一顆被克卜勒太空望遠鏡發現的位於宜居帶內的行星，2009年升空不久後就發現了。它距離地球600光年，它的恆星非常像太陽。但是克卜勒-22b是相撲選手級別的超級地球，大小是地球的2.4倍。沒有人知道它是否是個巖石星球，還是充滿了氣體或者液體。

並非所有的超級地球都是被克卜勒太空望遠鏡發現的。2011年，歐洲南方天文臺在智利的3.6米望遠鏡發現Gliese 667C有三顆超級地球位於宜居帶，距離地球只有22光年，圍繞一顆紅矮星運行，可能吸收到地球吸收太陽能量的90%。它的真實大小和密度未知，如果它的大氣類似地球，也可能有生命。


Kepler-452、Kepler-186行星系和太陽系大小對比

總而言之，科學家進行了各種比較之後得出結論：克卜勒-452b是目前所知的最接近地球的一顆系外行星。

科學家的興奮點到底在哪裡呢？NASA強調，這僅僅是了解更多行星的第一步。克卜勒-452b的發現令人驚喜，可能會永遠改變人類的命運。這聽起來就好像是《星際穿越》裡發現的移民外太空的備選行星一樣，我們要不要去一探究竟？「第一步是找到答案，看看我們是否孤單。我們也許不能去這些行星旅行，但是我們孩子的孩子會去。」考夫林說。

「第二地球」候選名單：黃色是最新發現的（2015/7/23）

克卜勒太空望遠鏡：克卜勒太空望遠鏡相當於太空中的一個大型數位相機，對著銀河系天鵝座和天琴座中大約10萬個恆星系統展開觀測，目標在於尋找銀河中的其他行星系，尤其是性質和地球相近，有液態水，環繞其他恆星運行的「適宜人居」的行星。克卜勒太空望遠鏡於2009年5月被發射入太空，已觀測到4661顆行星，並確認其中1028顆，可以說人類發現的一半以上的太陽系外行星都歸功於它。

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