NASA發現7個「地球」,網友:拯救世界的,應該是我們水瓶座!
地球不爆炸,我們不搬家。
但真的有一天呢?
也沒關係,搬家!
美國航天局22日宣布,一個國際天文學家小組發現,在距離地球40光年的單顆恆星周圍發現7顆地球大小的類地行星,其中3顆確定位於宜居帶內,或許它們都有水存在。
戳視頻:NASA公布重大發現 找到7顆類地行星,其中3顆可能有水↓
那麼,它們是怎麼被發現的?
7顆行星中,有3顆行星是在2016年就被宣布發現的。天文學家用來找到它們的方法是凌星法,這是目前最成功的一種搜尋太陽系外行星的方法。
當系外行星圍繞它們的恆星運行至恆星朝向地球的一面時,就發生了與「金星凌日」相似的現象,這種現象稱為「凌星」。
凌星現象發生時,恆星的光芒因被遮擋而減弱。天文學家通過恆星的亮度變化可以確定系外行星的軌道傾角,進而確定它的質量。由觀察凌星搜尋外星行星的方法被叫做行星凌星法。
正是通過這種現象,天文學家在TRAPPIST-1周圍發現了7顆大小類似於地球的行星。
這些行星按照被發現的先後次序,被命名為TRAPPIST-1b,c,d,e,f,g和h。巧合的是,這剛好也是它們由近及遠到恆星距離的次序。它們的個頭都跟地球相似,有些比地球略小,有些則略大。
藝術家筆下的TRAPPIST-1行星系統
對於這次發現的重大意義,美國航天局副局長托馬斯·楚比興當天在華盛頓召開的新聞發布會上說:
This discovery could be a significant piece in the puzzle of finding habitable environments, places that are conducive to life.
Answering the question 『are we alone』 is a top science priority and finding so many planets like these for the first time in the habitable zone is a remarkable step forward toward that goal.
這一發現是我們尋找可移居環境過程中的極其重要的一部分。科學的第一要務是回答「我們是否孤單地存在宇宙中」,在宜居帶首次發現如此多的行星是邁向這個目標的重要一步。
麻省理工學院行星科學與物理教授Sara Seager認為,
In this planetary system, Goldilockshas many sisters. We have made a giant accelerated leap forward in the search for habitable worlds and life in other worlds.
在這個星系,「金髮姑娘」有許多姐妹。(在天文學裡,「金髮姑娘地帶」指的是一個星球周圍的宜居地帶。)在尋找宜居世界和星外生物上,我們取得了巨大的進步。
列日大學的天文學家Micha?l Gillon則表示:
For the first time, we won"t have only four terrestrial planets that we can study in detail—Mercury, Venus, Earth and Mars. We now have seven more… We could be on the edge of answering the most fundamental question ever from a philosophical point of view, of how frequent life is in the universe.
從此,我們能研究的類地行星不再只有太陽系內的水星、金星、地球和火星,又多了7個……或許很快就能回答那個最基本的哲學問題:宇宙中地外生命存在的可能性。
正如NASA介紹所說,這是人類首次發現如此多的類地行星在一個恆星周圍繞轉,甚至比圍繞太陽轉動的類地行星還要多(太陽系中只有4個岩質的類地行星,分別是水星,金星,地球和火星)。
Trappist-1星系和太陽系模擬對比圖(Trappist-1的軌道被放大了25倍)
在此前發現的30多個宜居系統中,每個系統中都只有一顆宜居行星。這一次,在一個系統當中找到三顆宜居行星。
2015年發現「地球大表哥」開普勒452B和2016年發現「地球孿生哥哥」比鄰星b之後,「地球兄弟團隊」也在不斷擴充之中。
谷歌Doodle也發來賀電:恭喜地球多了 7 個小夥伴!
那麼,到目前為止,關於這七兄弟,我們都知道哪些?
1恆星TRAPPIST-1是顆什麼樣的星?
TRAPPIST-1位於水瓶座,源自一個叫做「TRAnsiting Planets and Planetes Imals Small Telescope–South」(TRAPPIST:行星和星子凌星的小望遠鏡系統)的望遠鏡項目。
比起已經存在了45億年的太陽系,TRAPPIST-1星系算是很年輕的,可能存在了約5億年。所以,數十億年後,當太陽年邁,TRAPPITST-1仍將是名「少年」。
同時,它尺寸要比太陽小很多,直徑只有太陽的1/10,僅比木星稍微大一點點。如果太陽是籃球大小,TRAPPIST-1就只有高爾夫球那麼大。
TRAPPIST系統和木星和木星衛星大小比較圖
與此同時,它的溫度也比較低,表面溫度大約為2300攝氏度,所對應的亮度只有太陽的1/2000。所以,儘管那些行星扎堆圍繞在它身邊,不過因為這顆恆星「陽光」微弱,行星們接受到的熱量實際上並沒有非常多。
2它們距離地球有多遠?
從太空的意義上來說,這些行星距離地球已經非常近了,只有40光年。不過,如果搭乘噴氣式飛機,前往TRAPPIST-1星系需要走上4400萬年。即使現在擁有能夠以光速行進的飛船,也要花上40年才可到達。
因此,短時間內,人類想到達那裡一探究竟的機會是很渺茫的。
3行星們如何繞「TRAPPIST-1」公轉?
地球在圍繞太陽公轉的同時也在自轉,於是就產生了日夜交替。但新發現的這幾顆行星並非如此。
天文學家們認為,它們的一面一直對著「TRAPPIST-1」,而另一面則是永恆的寒冷黑夜。
4它們的一年有多長?
地球的一年為365天,但那些行星圍繞恆星「TRAPPIST-1」公轉的速度要快的多。
最近的行星公轉一圈只要1.5天時間,最遠的也只需要20天。原因是它們距離母星「TRAPPIST-1」非常近,最近的一顆行星差不多只有地球到太陽距離的1/100,最遠的也只有水星到太陽距離的1/6。
如果以太陽系做類比的話,這7個地球大小的行星都被壓縮在水星的軌道之內。
5那裡有水嗎?
這幾顆行星上可能存在水,但由於距離太遠,天文學家們尚未探測到水的存在。他們表示,這將耗費大量的觀察工作以確定這些行星是否具備表層水以及適宜生命存在的環境。
1f上的想像圖
6行星們有「月亮」嗎?
沒有發現圍繞這些行星公轉的「月亮」。但由於它們之間的距離足夠近,如果其中某些行星上存在水,其他行星也能引起潮水,就像我們在地球上看到海洋潮水那樣。
如果這些星球上有人的話,他們可能看見臨近行星的樣子。
如果您去其中的一顆行星度假,會看到如此的一番風景
7它們的表層有多熱?
離「TRAPPIST-1」最近的六顆行星的表層溫度範圍在0到100攝氏度之間,其中三顆或許適宜生命生存。
8那裡有生命存在嗎?
可能有先進的文明存在,但目前只是猜測。
有樂觀的科學家認為,在十年之內,我們或許就能在它周圍找到系外生命的存在證據。
9接下來將要做什麼?
哈勃天文望遠鏡將會在研究「TRAPPIST-1」附近的行星中扮演重要角色,並且已經開始了初步工作。
而預計明年發射升空的韋伯空間望遠鏡(James Webb Space Telescope),將有能力觀測這個系統中的單顆行星,判斷它們是否擁有大氣,甚至檢測大氣中的特定化學成分,比如臭氧。
韋伯空間望遠鏡
做到這一點,我們就能了解到更多的信息——以臭氧為例,它能證明這顆行星的大氣中存在氧氣。
10我們什麼時候可以能搬家?
首先距離是個問題。
其次,因為到目前為止,我們並不是非常確切地知道它們的真實質量,更不清楚它們是否擁有大氣,到底由什麼物質構成。我們確切了解的,只有它們的大小和軌道周期。其他所有信息,都是據此推測出來的。
所以,對我們這一代人來說,那裡或許意味著永遠的遙不可及。
但,相信未來,人類終將前往。
正如麻省理工學院行星科學與物理教授薩拉·西格所說:
Part of the thrill of these discoveries is the potential that they hold—not necessarily what is there right now. M dwarfs are probably not the end—they are just the beginning.
這幾顆行星的發現之所以讓我們這麼驚喜,不是因為它們現在有多好,而是它們代表著無限可能。M矮星並不是結局,它們僅僅是個開始。」
綜合自:NASA官網、CNN、Scientific American、英國鏡報、國際在線、環球科學、果殼網等
推薦閱讀: