2017年2月23日，Google Doodle，紀念人類發現七顆類地行星。
最近幾天，最轟動的科學新聞來自NASA：在離地球四十光年的一顆紅矮星「TRAPPIST-1」周圍，發現了七顆類地行星，其中有三個處於令天文學家特別興奮的「宜居帶」上。
那些既愛看《葫蘆兄弟》又關心宇宙的大人小孩有福了，這個新發現的行星系被國內的圍觀群眾昵稱為「葫蘆娃行星系」。 「一根藤上七個瓜，小小樹藤是我家」，這名字還真合適。
滿天飛的新聞和解讀都很專業，但基本上都是不明覺厲的樣子。不過要想從熱鬧里看出點門道來，還是跟著俺「松鼠老孫」從以下三個層次了解一下「葫蘆娃」一家吧，順便梳理一下打開科學新聞的幾種正確方式。
基礎版：了解幾個專業術語
（天文物理通請直接pass這一級別）
NASA公布的「葫蘆娃」七兄弟
NASA：「National Aeronautics and Space Administration」的縮寫，即美國國家航空航天局，太陽系中（是不是全宇宙的，尚不確定）最權威的航天科研機構。NASA時不時地就會搞個「大新聞」，比如發現跟地球相似指數高達0.88的「開普勒438b」以及號稱地球「雙胞胎」的「開普勒-22b」——它們到地球的距離分別是470光年和600光年。
光年：天文學中常用的距離單位，不是時間單位，是光或者說電磁波在一年時間內傳播的距離，約合九萬四千六百億公里。要像很多人幻想的那樣移居到新發現的葫蘆娃行星系，即使是坐上以光速運行的飛船，也需要四十年的時間——但我們的飛船比光速慢得多得多得多……
宜居帶：宜居與否，其實是以人類和地球為標準來進行考慮的。水是生命之源，宜居帶就是離恆星不太遠也不太近，允許液態水存在的區域。在太陽系裡，符合這個條件的範圍是在金星軌道之外一直到略微超過火星軌道，地球就待在其中最合適的地方（我們是不是應該偷著樂一會兒）。
TRAPPIST：「Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope」的縮寫，即凌星行星和星子小望遠鏡，位於智利北部山區拉西亞天文台。葫蘆娃的爺爺——可以這樣稱呼這顆紅矮星吧——就是這個望遠鏡發現的，所以就以望遠鏡的名稱命名為「TRAPPIST-1」。
紅矮星：就是又「紅」又「矮」的恆星，「紅」是指表面溫度低、顏色偏紅，「矮」是指比太陽這樣的恆星更小。葫蘆娃的爺爺大約只有太陽的十分之一大（比木星略大），溫度只有太陽的一半，亮度是太陽的兩千分之一。
進階版：從「不明覺厲」到「明明覺厲」
搞清了術語，讓我們一起看看這則重大新聞中包含的新知識。
「葫蘆娃行星」的名字：很抱歉，它們的名字可沒有葫蘆娃的那麼神氣。對於太陽系外行星，我們用小寫英文字母來命名。假如我們是外星人，國家天文台發現遙遠的太陽周圍有水星、金星、地球、火星，我們就會稱之為太陽b、太陽c、太陽d、太陽e。所以紅矮星「TRAPPIST-1」附近的這七顆行星，名字編號分別是b、c、d、e、f、g、h。每晚仰望星空、感覺很浪漫的天文學家們，起名字的時候似乎很無聊啊。不過目前至少有幾千顆行星等著起名字，他們確實也浪漫不起來。
新發現帶來的新問題：尋找太陽系外行星的發現，是從1995年開始的。僅僅二十年，隨著新一代太空觀測技術的突破，天文學家們已經發現了幾千顆太陽系外行星。這麼多樣本被發現之後，天文學家發現了一個嚴重的問題，我們必須重新理解太陽系了。太陽系行星的排列看上去是非常有規律的，內側是水星、金星、地球、火星四顆岩石行星；外面是木星、土星、天王星、海王星四顆氣體巨行星。可在發現了系外行星之後，天文學家突然意識到，原來太陽系的行星排列模式並不是普遍規律。有的行星離它們的恆星很近，常年被恆星（也就是它的「太陽」）烘烤；這次發現的這顆紅矮星，竟然擁有一連串的岩石行星。這意味著，行星系統的演化過程很可能是多種多樣的。
新發現帶來的新希望：葫蘆娃家有三顆行星（e、f、g）位於宜居帶中，天文學家們下一步要通過觀測判斷它們的表面是否存在液態水。這個葫蘆娃太陽系，距離是相當近的（在天文學上來說）。如果我們真的能夠實現星際航行，它簡直就是我們的鄰居！看來我們可以考慮去葫蘆娃家做客了。
高級版：新行星是怎麼找到的
面對科學新聞，真正高級的打開方式是了解科學突破背後的運作方式。專業的天文學家關心的是技術細節，而圍觀群眾至少也應該關心一下這項研究背後的基本原理。比如，人類為什麼能對四十光年之外的系外行星有如此深入的了解呢？這就涉及天文學的基本研究方法。
NASA公布的這七兄弟的照片非常漂亮，但你不要被騙了，實際上，我們對它們的了解，僅限於質量、密度和距離（公轉軌道）而已。這是因為，系外行星太小又太遠，對它們的觀測實在太困難了，要不然也不至於到上個世紀末才取得突破。
不過，天文學家還是有辦法的。他們的工作，可以用一句話概括：
地球沐浴在宇宙的光輝中，那複雜的光穿越了宇宙歷史而來，我們希冀捕捉到這其中的一些光，搞清它們來自何處、如何產生，這就是我們的研究方式。
這句話出自《丈量宇宙》，這本主要介紹星系的書，詳細披露了天文學家的工作方法和研究工具。
尋找太陽系外行星的方法，就隱藏在做出此次發現的「凌星行星和星子小望遠鏡」的名字里。所謂「凌星」，就是當行星在恆星表面經過的時候，會遮擋住一部分光線，從而讓我們發現有系外行星存在。（水星和金星也會在太陽表面出現，叫凌日。）TRAPPIST就是用這種方法發現了TRAPPIST-1周圍的三顆行星。
利用凌星方法探測系外行星的示意圖。上方是行星軌道，下方是相應的恆星光變曲線。光變曲線凹槽即為凌星事件，其深度與行星大小相關，凹槽之間的間隔決定行星的軌道周期。
TRAPPIST-1這樣的紅矮星，有著強烈的紅外輻射，所以就需要斯皮策紅外空間望遠鏡出手相助了，科學家藉此又進一步確認了全部七顆行星。
斯皮策紅外空間望遠鏡是NASA的四大空間望遠鏡之一，觀察這顆紅矮星簡直是手到擒來。因為紅外線可以穿透宇宙中無處不在的塵埃，對天文學家來說，紅外空間望遠鏡更重要的作用，是能看到連哈勃空間望遠鏡都無法看到的宇宙更深處的美景。
著名的「草帽星系」，由斯皮策空間望遠鏡在中紅外波段拍攝。圖片選自《丈量宇宙》
相較於各種新鮮、稀奇的宇宙知識，更重要的是科學研究的思想和方法。因為知識總是在不斷更新——特別是在天文學領域，但方法及其背後蘊含的科學思想卻永不過時。面對葫蘆娃行星系這樣的大新聞，或許我們不應該僅僅滿足於不明覺厲的獵奇，真正值得關心的是這一重大發現的過程和原理。
對孩子而言，尤其如此。畢竟，他們似乎比大人更關心宇宙，我猜大概是因為孩子不需要關心糧食、蔬菜和房價吧。
希望有更多的孩子能藉此機會了解天文學家的工作，萌發對科學的興趣——這也應該是NASA不停地製造大新聞的目的之一吧。
至於我所說的三種打開方式，其實都是正確的，雖有高下之分，但無好壞之別。只要你在自己的認知層次上有所收穫，就不會枉費圍觀花費的時間。對於《丈量宇宙》這樣的科學圖書，也是如此。
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