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寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

   寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

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寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b


视频:寻找生命绝佳目标──通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的新超级地球LHS 1140b

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Nadia Drake 编译:胡佳伶):一颗通过鲸鱼座红矮星LHS 1140前方的行星,距离地球够近,用现有的望远镜就能侦测行星上是否有大气层存在,寻找外星生命踪迹。

最近,天文学家在40光年外,发现了一个比地球大一些、也重一些的适居行星,正绕着一颗小恒星公转。这颗行星可能成为寻找外星生命迹象的绝佳目标。

加拿大蒙特娄大学的罗兰.维斯(Lauren Weiss)说:「小颗的行星很常见,」而这颗行星,是目前在太阳系外发现的岩质行星中,与我们距离非常近的一颗,「就像是在太阳系的自家后院一样。」

天文学家利用智利的一架望远镜,发现这颗行星通过鲸鱼座的红矮星LHS 1140前方。这颗名为LHS 1140b的行星,直径是地球的1.4倍,它位处的公转轨道正好可以使液态水在行星表面流动。

之后,这个研究团队利用智利的另一架望远镜,观测LHS 1140b对其母恒星的拉扯力量,推论出它的质量是地球的6.6倍。这表示LHS 1140b是颗岩质行星,或许在薄薄的地函下方,还有巨大的铁核存在,亚历桑那州立大学的萝拉.谢弗(Laura Schaefer)这么说:「这就像是个放大版的水星。」

「但我们对这颗行星的了解还相当有限,如果能得到更多观测资料,那就真的太棒了!」萝拉.谢弗说。

发现这颗行星的研究团队,现在非常兴奋地监测着它。因为这颗行星离地球够近,现有的望远镜就能观测这颗行星有没有大气层,如果答案是肯定的,那么科学家还能分析大气中是否有外星生命存在的迹象。

这篇发现新行星的研究报告,发表在4月19日的《自然》(Nature)期刊上。本研究主要负责人──哈佛大学的杰森.迪特曼(Jason Dittmann)说:「我内心的科学精神要求我务必格外谨慎小心,料想我们在这颗行星上找不到生命的所有理由。」

「但我也想打个赌,而且我可能其实还挺乐观的。所以我打赌,生命在宇宙中是普遍存在的,而且可能在LHS 1140b这颗行星上,就有生命。」

更多证据

现在,天文学家已经发现了超过3400颗系外行星,围绕着各自的恒星公转。随着望远镜和观测技术的进步,新发现的行星中,也有越来越多这类可能由岩石组成的小型行星,它们的母恒星也比太阳小得多。

去年,科学家们在恒星TRAPPIST-1周围,发现了三颗与地球大小相近的行星。之后,又在距离地球最近的恒星──半人马座比邻星(Proxima Centauri)这颗狂暴的红矮星旁,发现了一颗地球大小的行星,这抢去了先前三颗行星的风头。还没结束呢,今年初,科学家宣布,TRAPPIST-1恒星周围的行星不只三颗,而是至少有七颗,其中有几颗可能位在适居区内。

今年4月中,欧洲与英国的科学家宣布,在一颗邻近的系外行星GJ 1132b上侦测到大气层,这是目前发现可能有大气存在的系外行星中最小的一颗。这项成就也表示,我们已经有能力靠目前的仪器来侦测岩质行星上的大气分子。

这所有的发现都为LHS 1140b带来无比希望。到目前为止,我们都不能说这些行星真的和地球相似,因为我们对这些行星的了解还不够多,无法做出比较。但是,LHS 1140b的种种特征,都说明了这颗行星的环境可能真的适合生命生存。

首先,我们可以从这颗行星的密度知道它是固态的,生命可能存在于地表上或地表下方,或什至是在空中。 RAPPIST-1所拥有的几颗行星可能也是如此,但是我们仍不确定这些行星的组成究竟为何。

罗兰.维斯说:「即便是较小的行星,也不一定是像地球一样的『类地行星』。」那些行星上可能有少量的岩石,但是对复杂的生命型态来说,覆盖住表面的浓厚气体会是个大灾难。

她说:「LHS 1140b的密度高、体积小,表示这颗行星是由铁和矽混合而成的,这种岩石成分和地球上的岩石组成相同。」

其次,LHS 1140b的重力够强,能够抓住大气层。但值得注意的是,这颗行星围绕公转的母恒星有50亿年的历史,如今已归于沉寂,但这颗恒星年轻时很有可能发生闪焰。如此真是如此,那么这颗不稳定的恒星在剧烈爆发时,或许会吹走行星大气,彻底摧毁所有可能演化出的生命形式。

还好,这颗行星距离母恒星够远。因此,如果真的有大气层存在,也非常可能躲过恒星早期的暴怒阶段。与母恒星的距离够远,也表示这颗行星的温度会很适合我们已知的生命形式生存,而不会像另一颗虽然相似,却非常炙热的行星GJ 1132b那样。

最后,LHS 1140b会从母恒星的前方经过──这为天文学家提供了绝佳的观测角度。当科学家们尝试在外星大气中寻找生命迹象时,其实就是在努力看穿透大气层。当行星穿过母恒星与地球之间,遥远的恒星光会穿透行星大气,照亮大气中可能存在的各种分子。

科学家若是想用现有或即将发展出的仪器,精确测量这些分子及各类分子的比例,那就需要一颗像LHS 1140这么近的恒星。

初尝滋味

将来绝对有可能藉由探测外星大气,首度发现外星生命的迹象──像是不太对劲的气体比例,或是某些无法单靠化学反应和地质过程产生的特定分子。

迪特曼和他的研究团队已经利用哈伯太空望远镜(Hubble Space Telescope)仔细观测LHS 1140b行星,并希望在今年下半年,也能用智利的望远镜进行观测。

但他真的很期待能在接下来的几十年内,利用更大、更先进的设备,像是詹姆斯.韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)、大麦哲伦望远镜(Giant Magellan Telescope)、欧洲极大望远镜(European Extremely Large Telescope)等大型望远镜,来寻找甲烷、臭氧、二氧化碳等气体。

迪特曼表示:「说真的,在十年之内,我们一定可以知道这些大气的滋味如何。」

「我们可能会争论这些观测数据的意义,或是这些气体怎么在会在如此早期进入大气层。但至少,我们将很快就会有观测资料了,对于能见证这一切的发生,我真的超级兴奋。」




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