发现第一颗可以支持生命存在的外行星

艺术家笔下的Gliese 581(格里泽581)和它的母星

  "在一颗被观测了11年的恒星身旁,科学家最近发现了一颗新的行星。这颗行星是目前已知的大约500颗外星行星中第一颗可以支持生命存在的行星,且它距离我们非常近,只有20.5光年。"

  “百分之百”存在生命

  史蒂夫·沃格特(Steve Vogt)搜寻外星行星的生涯已经有15年了,这与天文学家发现外星行星的历史一样长。沃格特的最终目标是发现另一个太阳系,其中包含像地球这样能够支持生命存在的行星。

  为此,他和同事们累计观察了大约1500颗恒星,并对其中400颗进行了细致的观测。他为世界上最大的光学望远镜设计的高分辨率光学分光计大大提升了天文学家观察恒星、星系以及发现行星的能力。

  最近,在一颗被观测了11年的恒星身旁,沃格特及其同事发现了一颗新的行星。这颗行星是目前已知的大约500颗外星行星中第一个可以支持生命存在的行星。

  “它的体积和气温都与地球很接近。”美国加州大学圣克鲁兹分校天文学教授沃格特说,“这是一个潜在的人类可以登陆、在上面四处走动或是生活的行星,至少它允许生命的存在。”他们的这项发现发表在11月1日的《天体物理学报》上。

  从天文尺度来讲,沃格特等人发现的这颗外星行星距离我们非常近,只有20.5光年。它环绕一颗名叫Gliese 581(格里泽581)的恒星运转。

  格里泽581在过去几年里一直是天文学家搜寻外星行星的热点恒星。2005年,它旁边的第一颗行星被发现,其大小与海王星相近,半径大约为地球的四倍。这颗行星被命名为格里泽581b,它非常接近恒星,环绕一周仅需要5.4天。

  随后,接连又有三颗行星被发现,它们中的一些最初被认为具有生命存在的条件,但很快又被否定。比如格里泽581c,其位置是处于“适合生存区”的,可后来的研究却认为它可能正在经历失控的温室效应。

  一个行星如果要能支持生命存在,那么它必须允许水以液态存在。“所以你必须足够接近你的恒星,以便你的水不全是冰;但你又不能离得太近,不然水就会全部蒸发完了。”沃格特说。

  这样一个并不宽的区域范围被称为“适合生存区”(HZ),一些人也把符合这个条件的地带称为“金发女孩区”。在格林童话《金发女孩与三只熊》里,金发女孩分别到三只熊的家里去喝麦片粥,第一家的粥太热了,第二家的粥太冷了,第三家的粥刚刚好。

  在沃格特等人对格里泽581进行细致观测时,他们首先发现了格里泽581f,这颗行星看起来位于整个行星系统的边缘,环绕恒星运行一周需要433天。它的质量有地球的7倍,对于生命来说,它离恒星太远了。

  格里泽581g是第六颗行星,它由沃格特和华盛顿卡内基研究所保尔·巴特勒(Paul Butler)共同发现。这颗行星的质量大约是地球的三倍,体积与地球很接近,可能只比地球大20%-50%。它围绕恒星运转一周花费37天,这表明它离恒星要比地球离太阳近得多。最重要的是,它恰恰位于“金发女孩区”的核心地带。

  “在地球上,有液态水的地方就有生命。”巴特勒说。而沃格特在宣布他们的发现时把话说得更满:“我个人认为,就生命给点阳光就灿烂的习性来说,我的感觉是生命在这颗行星上存在的几率是百分之百。我对这一点几乎毫不怀疑。”

  沃格特不仅对格里泽581g上存在生命的可能性十分乐观,他也认为我们银河系中存在大量适合生命的行星,我们星系中10%-20%的行星系统至少拥有一颗适合生命的行星。银河系中有数千亿颗恒星,这就让适合生命的行星的数量呈现一个十分可观的数字。

  美国宇航局埃姆斯研究中心的行星科学家杰克·利绍尔(Jack Lissauer)评价沃格特等人的发现时说,“这是一大突破”。然而仅仅十几天之后,在国际天文联合会一个关于行星系统的会议上,瑞士的一组天文学家却提出,他们无法确认格里泽581g真的存在。

  日内瓦天文台的天文学家弗朗西斯科·佩佩(Francesco Pepe)在给《天体生物学杂志》的信中说,他们收集了六年半的观测数据,能够很容易地从中发现格里泽581的前四颗行星,但是却无从发现f和g两颗行星。

  这相当于给沃格特当头泼了一盆冷水。“百分之百”存在生命的那颗行星本身竟然可能就是不存在的。他对质疑所做出的回应是,无法评论佩佩等人的说法,因为对方的数据尚未正式发表。





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