走進(jìn)科學(xué)

開啟地球2.0 時(shí)代
——記錄最新發(fā)現(xiàn)的宜居星球

還記得去年5月“地球三兄弟”被發(fā)現(xiàn)時(shí)地球人的欣喜嗎？現(xiàn)在有更大的驚喜出現(xiàn)了：一群科學(xué)家2月22日宣布，在“三兄弟”的同一行星系統(tǒng)中，有更多“地球的兄弟”被發(fā)現(xiàn)，它們一起湊成了“葫蘆娃七兄弟”。

這是人類第一次發(fā)現(xiàn)一個(gè)包含7個(gè)地球大小行星的系統(tǒng)，更重要的是，這7顆行星都可能存在水和大氣層，其中3顆還位于可能存在生命的宜居帶內(nèi)。

39光年外的星系

位于太陽系外的行星被稱為系外行星，新發(fā)現(xiàn)的行星系統(tǒng)距離地球39光年，被命名為TRAPPIST-1。之所以取這個(gè)名字，是因?yàn)?016年5月，研究人員首先用位于智利的“過境行星和行星小望遠(yuǎn)鏡”發(fā)現(xiàn)了其中的3顆行星，該望遠(yuǎn)鏡的縮寫即為TRAPPIST?，F(xiàn)在，用于觀察TRAPPIST-1的斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡證實(shí)該系統(tǒng)中已知的行星數(shù)量增加到了7個(gè)。

利用斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到的數(shù)據(jù)，科學(xué)家們精確測(cè)量了7顆行星的大小——質(zhì)量最小的約為0.4個(gè)地球，最大的約為1.4個(gè)地球，并認(rèn)為其中6顆可能是巖態(tài)行星，最外側(cè)的第7顆則可能是一個(gè)冰冷的雪球狀世界。

親密的七兄弟

比利時(shí)列日大學(xué)TRAPPIST系外行星調(diào)查組組長(zhǎng)邁爾克·基倫說：“TRAPPIST-1行星系統(tǒng)是研究潛在宜居世界的最好目標(biāo)?！?/p>

與太陽相比，TRAPPIST-1系列行星圍繞的恒星是一種超冷矮星，它如此“冰爽”，可以讓離它很近的行星上也存在液態(tài)水。

所有7顆行星的繞行軌道都比太陽與水星的距離更近，公轉(zhuǎn)周期從1.5天到十幾天不等。行星之間也非常“親密”，如果有人站在其中一顆的表面上，或許能直接分辨出臨近行星的地質(zhì)特征和云層。

此外，這些行星總是同一側(cè)面對(duì)恒星，因此總有一側(cè)永遠(yuǎn)是白天，另一側(cè)永遠(yuǎn)是黑夜。這可能意味著它們的天氣模式與地球上的天氣模式完全不同。例如，常會(huì)出現(xiàn)從白天一側(cè)吹向黑夜一側(cè)的強(qiáng)風(fēng)以及極端的溫度變化等。

斯皮策立大功

此次立功的斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡是一種紅外望遠(yuǎn)鏡，它隨地球繞日公轉(zhuǎn)，非常適合研究TRAPPIST-1，因?yàn)槌浒堑牟ㄩL(zhǎng)比眼睛能看到的波長(zhǎng)要長(zhǎng)，只有在紅外光下才能“顯現(xiàn)真身”。2016年秋天，斯皮策太空望眼鏡連續(xù)觀察TRAPPIST-1約500個(gè)小時(shí)，憑借其獨(dú)一無二的軌道定位觀察到了復(fù)雜的行星系統(tǒng)架構(gòu)。

此外，其他的望遠(yuǎn)鏡也一起幫了大忙。美國航空航天局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)其中的4顆行星進(jìn)行篩選，觀察其周圍是否有氫氣存在，以排除它們是氣態(tài)行星的可能。詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡則以更高的靈敏度檢測(cè)這些行星上的水的化學(xué)痕跡以及大氣中甲烷、氧氣、臭氧等成分，并分析行星的表面溫度和壓力，進(jìn)而評(píng)估其可居住性的關(guān)鍵因素。（據(jù)科技日?qǐng)?bào)、千龍網(wǎng)）