[中配]發現24顆比地球更適合生命的星球

科學家們已經發現了一些可能移居的系外行星有一段時間了 外面有數億顆這樣的星球 每天都有新的被發現 在我們所知的宇宙中 沒有任何一個星球像我們這樣 但現在科學家們表示 他們發現了可能比地球更適合居住的系外行星 但它們真的存在嗎? 系外行星或外太陽系行星 是指任何圍繞太陽系外的恆星運行的行星 系外行星的大小可以從比木星更大的氣態巨星 到像火星和地球這樣的小型岩石行星不等 大多數已發現的行星位於銀河系的一個小區域 而我們從NASA的 開普勒太空望遠鏡任務的觀察中知道 行星的數量超過了恆星的數量 首批系外行星是在1990年代發現的 之後我們通過多種不同的方法 又發現了數千顆系外行星 但尋找它們並不是一件容易的任務 僅在我們的銀河系中 可能就有至少3億顆具有潛在移居性的系外行星 美國宇航局的開普勒太空望遠鏡 在尋找行星的使命中耗時9年 識別出銀河系中數千顆系外行星 直到2018年燃料耗盡 在分析了開普勒收集的所有數據後 那300百萬顆岩石行星 有可能在其表面支持液態水 這只是一個粗略的估計 因爲銀河系中有1000億到4000億顆行星 而每顆行星可能至少都有一顆行星 正因爲這外面可能有萬億顆行星 你可能認爲用望遠鏡找到它們很簡單 但就像在地球上看土星那樣 看到系外行星是非常罕見的 這被稱爲直接成像 目前通過這種方式發現的系外行星非常少 大多數系外行星是通過靈日法發現的 該方法測量當行星經過恆星前方時 恆星的亮度減弱 我們還可以通過測量恆星的光譜 尋找行星對恆星的引力跡象 導致光線發生偏移 或者利用引力透鏡來發現系外行星 將這些因素綜合使用 使我們每天都能在遼闊的宇宙中 發現更多的系外行星 如果我們要尋找 可能支持我們所知生命的系外行星 首先應該關注那些在宜居區內 繞其母星運行的行星 或者一些科學家所稱的嬌嬌女區 這是環繞一顆恆星的區域 溫度適中 既不太熱也不太冷 適合液態水的存在 但行星的大小也必須合適 而且系外行星圍繞的恆星類型 也必須是特定的類型 而且它應該是穩定的 我們自己的太陽是一顆黃色矮星 已經穩定存在超過45億年 但對於其他系統中的不同行星 這並不總是如此 不過我們稍後會更多的討論 不同類型的行星 Proxima b 於2016年首次 由HARPS望遠鏡探測到 是距離我們太陽系 最近的外星系外行星 距離地球4.2光年 它位於其紅矮星比林星的宜居帶內 原本認爲 其至少是1.3個地球質量 但一臺名爲ESPRESO的星望遠鏡 最近發現 Proxima b的質量 僅比我們的星球重17% 這使得它比之前認爲的 更像地球也成爲了生命的候選者 因爲它與母星的距離 適合液態水的存在 科學家們相信 這個星球可以適宜生命 未來一代超級快速的Spacecraft 可以前往該星球尋找生命 但在同一年 來自紅矮星比林星的 強大太陽耀斑爆發 其亮度是這顆恆星本身的1000倍 它對比林星b產生的紫外線輻射 是地球從我們的太陽 受到太陽耀斑影響的4000倍 研究人員認爲 這可能已經抹去 該星球上所有生命的痕跡 但是Proxima b 並不是唯一的宜居行星候選者 科學家們現在表示 他們發現了24顆超級宜居行星 或系外衛星 這些行星可能更適合 生命的誕生和進化 超宜居的概念 源自2014年的兩位研究者 瑞尼·海勒和約翰 阿姆斯特朗表示 一個系外行星要具備宜居性 遠不止於處於宜居帶 使一個星球 更適合我們所知生命的條件 意味着它們可能更古老 更大 更溫暖 更潮溼 氧氣水平更高 並且圍繞着一個壽命更長的恆星 赫勒和阿姆斯特朗提出 超地球所需的大小 必須是兩顆地球的質量 因爲行星內部的放射性衰變 將持續更長時間以提供熱量 更強的引力 也會更長時間地保持大氣 這24顆超級宜居的系外行星 之所以被選中 是因爲它們有合適大小 和壽命的星星 並且位於宜居區 其中許多行星圍繞着 與我們太陽相似的G型矮星運行 但研究人員也在尋找 圍繞K行星運行的系外行星 這些橙色矮星溫度較低 質量較小 光度較弱 而在銀河系中 橙色矮星的數量 比黃色矮星多50% 雖然這些類似於太陽的行星 聽起來並不理想 但它們有一個很大的優勢 它們的生命週期 從170億年到700億年不等 而我們的太陽生命週期爲100億年 如果生命起源於 圍繞K型行星運行的行星 那麼生命的演化時間 會比地球上的生命更長 考慮到複雜生命 在地球上進化了35億年 而高級生命如人類的出現 則需要40億年 一個更大的系外行星 可能意味着更大的陸地 和棲息地空間 這些超級宜居的世界 還會有更強的引力 和更厚的大氣層 讓有益的生物 能夠在空中傳播生命 行星科學家表示 超級宜居系外行星的最佳年齡 大約在50億到80億年之間 當然一個更具超宜居性的星球 需要水 以便我們所知的生命能夠存活 表面溫度比地球高八華氏度 且含水量更多的行星 這可能使它們更適宜居住 因爲我們知道溫暖潮溼的氣候中 生命的多樣性更豐富 這些更具宜居性的行星 可能類似於大約3.59億年前的 早期實探紀實的地球 那時地球的氣候像熱帶雨林 格里斯667cc 是下一個最接近的超宜居系外行星 它在格里斯667三重星系統中 繞一顆紅矮星運行 是的 三個星星 如果你站在格里斯667cc上 這就是你在白天可能看到的天空 格里斯667cc距離地球23.62光年 最小質量爲3.7個地球質量 另一個可能的超宜居世界 是開普勒452b 它有時被稱爲地球2.0 圍繞着一顆 與我們的太陽非常相似的巨型行星運轉 唯一不同的是 它比我們的太陽大約大15億年 且稍微更大一些 一些作者推測 在這顆系外行星或圍繞它的衛星上 可能曾經存在過古代文明 但我們現在可能看到的是 地球未來命運的一個glimpse 因爲它所環繞的恆星耗盡了燃料 膨脹爲紅巨星 但還有其他我們應該尋找的東西 到目前爲止 還沒有辦法探測到 系外行星大體中的氧氣 但不久事情就會改變 2021年10月31日 詹姆斯微波太空望遠鏡計劃 乘坐阿利安納五號火箭發射入太空 這款望遠鏡的技術 與以往任何設計都不同 它是哈勃太空望遠鏡的繼任者 將成爲尋找和研究 可能支持生命的系外行星的強大新工具 詹姆斯微波太空望遠鏡 將飛離地球94萬英里 遠超月球軌道 在那裏建立基地 它將是有史以來 發射到軌道上的最大天文臺 將使用尖端的光學 科學與工程技術探索未知 研究人員表示 他們已經開發了一種新技術 可以讓詹姆斯微波太空望遠鏡 檢測到氧分子碰撞時 產生的獨特信號 如果在某顆系外行星的氣氛中 發現了這個信號 那就意味着該行星上會有氧氣 並且可能存在我們所熟知的生命 儘管有如此驚人的技術 如果繞紅矮星運轉的行星 擁有類似地球的氣氛 它必須在16光年內 微波望遠鏡才能探測到氧氣信號 在2021年發射後 詹姆斯微波太空望遠鏡 將研究我們宇宙的歷史 包括遙遠的系外行星 其他星系 以及大爆炸的最初光輝 和我們太陽系的演變 但我們可能需要更強大的工具 來更深入的探索太空 南希格雷斯羅曼望遠鏡 將在2020年代後期發射 觀測視野是哈勃太空望遠鏡的100倍 它將探索暗物質和暗能量的深度 這些神祕且大多未知的現象 構成了宇宙的大部分 最令人興奮的是 它將能夠直接拍攝系外行星的圖像 這是地球無法實現的 但它任務的主要目標 是深入觀察銀河系的內部 可能通過引力微透鏡 發現成千上萬顆更多的系外行星 但如果我們真的發現宇宙中的生命 我們必須記住 宇宙是迷人而多樣的 適合生命存在的最佳地點 比如超級宜居世界 可能與我們傳統想象中的地球完全不同 我們正進入一個令人興奮的人類科技時代 隨着可宜居世界的數量逐漸增多 我們很可能最終會在遙遠的星球上發現生命