樸語林

2016年8月，天文學家在距離太陽最近的恒星——比鄰星周圍發(fā)現(xiàn)了一顆行星。這顆行星被稱為比鄰星b，比地球略大一些，處在比鄰星的適居帶內(nèi)，其表面上可能存在液態(tài)水。它是離我們最近的系外行星，或許也是離我們最近的適宜移居的星球。不過，在比鄰星的不遠處，可能隱藏著一個更大的秘密。

比鄰星距離太陽4.22光年，在它的不遠處有一個雙星系統(tǒng)，叫做半人馬座α星，它們距離太陽4.24光年。而這個雙星系統(tǒng)里，可能藏有一顆巖石行星，它圍繞著其中一顆恒星，而且這顆行星可不是什么荒涼的大石塊，它可能是一個比地球更加生機勃勃的世界。

最佳的宜居行星

我們通常認為，地球是宜居行星中最佳的代表。但事實上，宇宙中應(yīng)該存在比地球更適合生命居住的地方。

地球不能成為最佳的宜居行星，一個原因是太陽有點大。通常，較小的恒星能更有效地利用其燃料，它的壽命也更長一些。

根據(jù)恒星光譜的分類，太陽是一顆G型恒星，壽命大約為100億年，而它現(xiàn)在正處中年，還有50多億年的壽命。K型恒星（質(zhì)量通常是太陽質(zhì)量的0.5至0.8倍），以及更小一些的M型恒星（質(zhì)量通常小于0.5個太陽質(zhì)量）的壽命會比太陽更長一些。恒星的壽命更長，意味著周圍行星上的生命有更多的時間繁衍和進化。

但水也是一個重要因素。液態(tài)水被認為是產(chǎn)生生命的一個必要條件。要想液態(tài)水穩(wěn)定存在，行星最好位于恒星周圍一個溫度適中的范圍里，這個范圍被稱為“適居帶”。M型恒星的個頭更小，溫度更低，其適居帶離恒星更近。但因為離恒星太近了，恒星的引力可能對那里的行星造成嚴重破壞。如果那些行星沒有解體的話，恒星的潮汐力可能會把它們拉成蛋形，并且還會使行星的一面始終朝著恒星，即被潮汐鎖定。很顯然，一面始終是白天，另一面始終是黑夜的星球，并不是生命最理想的棲息地。比鄰星就是一顆M型恒星，所以說，比鄰星b上的生存環(huán)境可能很不理想。

相反，K型恒星的適居帶里的行星，不會被潮汐鎖定，這里將會有很理想的生存環(huán)境。而半人馬座α星B——半人馬座α星中較小的一顆——就是一顆K型恒星，雖然質(zhì)量略大一些，約為太陽質(zhì)量的90%。它的壽命會比太陽長30多億年，對于生命來說，它是一顆很理想的恒星。

第二個能決定一顆行星是否更適合生命生存的因素，是它的個頭。類似地球這種的巖石行星，內(nèi)部有著液態(tài)金屬核，可驅(qū)使板塊發(fā)生運動。板塊運動是生命的福音，因為它能促進水、二氧化碳以及其他與生命相關(guān)的物質(zhì)在行星上發(fā)生循環(huán)，而生命依賴于這種循環(huán)。另外，液態(tài)金屬核也會旋轉(zhuǎn)，會產(chǎn)生一個覆蓋整個行星的磁場，可屏蔽來自恒星和宇宙的有害輻射。

一旦行星內(nèi)金屬核發(fā)生冷卻并凝固，板塊運動和磁場就會消失。比地球大一些的行星，其核心需要更長的時間來冷卻，因為有更多的熱量需要消散。所以說，比地球大一些的巖石行星會更加理想。

短暫的興奮

那么，是否存在著一個較大的巖石行星，圍繞著半人馬座α星B，而且還處在適居帶中？2012年，美國哈佛-史密森天體物理學中心的天文學家們把望遠鏡對準了這顆恒星，來尋找潛在的行星對恒星產(chǎn)生的擺動影響。他們發(fā)現(xiàn)，好像存在一顆比地球大了約10%的行星在圍繞著這顆恒星旋轉(zhuǎn)。但可惜的是，它離恒星的距離只有約600萬千米，大致相當于地球與太陽距離的4%，其表面溫度可能會超過1000℃。

不過，這個發(fā)現(xiàn)仍激起了大家的興趣。既然有一個行星了，就可能還有另一個。也許，離得更遠的地方會有溫度比較適宜的行星。

然而，興奮是短暫的。2015年，英國牛津大學的研究人員認為，上面的發(fā)現(xiàn)其實是測量誤差，那顆行星根本不存在。不過，我們別泄氣。美國宇航局的開普勒望遠鏡在銀河系中找到的系外行星，許多都是所謂的“超級地球”——比地球大一些的巖石行星，這恰恰符合我們之前的討論。

他們的研究還顯示，半人馬座α星B附近不太可能有比地球重3倍以上的巖石行星。不過，這其實算是個好消息。事實上，如果行星過大的話，過強的引力反而會抑制行星的板塊活動。

窺見太陽系的近鄰

為了確定那里是否真的有這樣的行星，我們得想辦法看到那里。來自美國航天局阿姆斯研究中心的天文學家愛德華多·本德克，就在想辦法去探尋那里是否真的有一個完美的世界。

為了能窺見系外行星，我們需要給天文望遠鏡裝上一個日冕儀——一個能阻擋母恒星那刺眼眩光的設(shè)備。但是，半人馬座α星有兩顆恒星，這使得事情變得困難了。

現(xiàn)服役的哈勃太空望遠鏡，并沒有能力去阻擋像半人馬座α星那樣挨得比較近的兩顆恒星的光。所以，本德克和他的同事魯斯蘭·別里科夫提出了一種叫做ACESat的太空望遠鏡，它使用一個特別的日冕儀來阻擋兩顆恒星的光。模擬顯示，這種望遠鏡可以揭示這兩顆恒星的宜居帶中是否存在一個類似地球大小的行星。

但目前，美國宇航局對他們倆人的計劃并不關(guān)心。畢竟一個只研究兩顆恒星的太空項目，并不值得大費周張。相比之下，開普勒望遠鏡已經(jīng)調(diào)查了超過10萬顆恒星。在資金方面，本德克和別里科夫遇到了問題。

他們開始考慮私人融資，這也許是一個不錯的選擇。畢竟在最近，投資人、俄羅斯的億萬富翁尤里·米爾納已經(jīng)制訂出了一項造訪半人馬座α星的計劃。英國物理學家史蒂芬·霍金也參與了這項計劃。

這個計劃被稱為“突破攝星”，目標是發(fā)射數(shù)千個郵票大小的納米級太空飛船，飛往半人馬座α星，并發(fā)回照片。這些小飛船都裝備著太陽帆，建在地球上的強大激光打到它們的太陽帆上，小飛船都可被加速到光速的20%左右。這樣，它們只需經(jīng)過約20年的航行，就可抵達半人馬座α星。

不管是借助本德克的計劃、“突破攝星”計劃，還是其他的計劃，我們可能需要等待很長的時間，才能得到太陽系近鄰的特寫鏡頭。也許到時我們會發(fā)現(xiàn)，那里真的藏著一個生命的天堂。