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回顧:新發現的宜居星球,比地球大4倍,為何可能是下一個地球?

2024-05-14科學

這是2022年日本斯巴魯天文望遠鏡,新發現的「宜居星球「,它不僅比地球大4倍,而且1年只有11天,那為什麽說它可能會成為另一個地球呢?

這顆星球被命名為羅斯508b。它的發現方式不同於以往人類對太空行星的探索方式,而且這顆行星極有可能存在水,讓其變得格外特別。 #深度好文計劃#

人類一直在鍥而不舍地尋找,適宜人類居住的類地行星。這樣做有兩個目的,一是試圖在茫茫宇宙中,尋找到地外生命,證明人類並不孤獨。二是為將來地球不堪重負以後,星際移民做好準備。

所以在人類發現的眾多行星當中,會根據其位置,基本組成物質和是否含有水等條件,劃分出一類行星,叫作超級地球,從大的維度上看,和地球相似度越高,就越有可能有生命存在。但是這類超級地球卻並不多見,至少在目前人類的宇宙探索中屬於鳳毛麟角,也讓人們對發現這類行星格外註意。

這顆行星被命名為羅斯508b的原因,是因為它是作為紅矮星508,重力當中第一個被發現的行星,如果還有第二克行星便會命名為羅斯508c。紅矮星其實也是恒星,只是因為溫度和光亮都比太陽低,所以被稱為紅矮星。

羅斯508的表面溫度只有2800攝氏度,是太陽的一半左右,也讓人類在觀測時很難發現其重力下的行星,其實羅斯508作為恒星很早就被發現,但是之前人類尋找太陽系以外行星,用的方法是淩日法。

就是透過太空望遠鏡盯著某一個恒星,雖然行星不會發光,但是繞著恒星公轉的過程中,會出現一個遮擋的小陰影,觀測到之後,再透過相應計算,便可以得出大小、距離等基本資訊。但是羅斯508b的主恒星實在太暗了,所以這次是透過高精度紅外光譜儀,才幸運地觀察到這顆行星。

經過推算發現,這個行星的質素是地球的4倍,這個差別在宇宙的尺度中,算是微乎其微的,但是由於距離主恒星太近,公轉一圈的時間只相當於地球上的11天,也就是說11天的時間就過完了一年四季,不過即使這樣羅斯508b也被預估,在其恒星的適居帶上,為其適宜生命居住帶來了可能。

日本新發現的宜居星球羅斯508b,究竟有什麽特別之處,為何可能成為有生命存在的星球?

羅斯508b作為最新發現的一顆,可能適宜生命生存的星球。判斷的依據最重要的一點,便是它位於其主恒星的適居帶上。簡單的來說,行星都是被主恒星的重力牽引,並且做公轉運動,如果這個公轉軌域,距離恒星過近或過遠,都不太可能形成液態水。因為距離過近的話,水將全部被恒星的高溫輻射蒸發,而距離過遠的話,即使有水也會永遠結成冰。

而液態的水又是生命形成的源泉,只有不遠不近剛剛好的位置,才適宜生命的存在。就拿太陽系來說,只有地球是存在太陽的適居帶上。羅斯508b距離其主恒星,最近的距離是500萬公裏,而地球距離太陽平均在1.5萬萬公裏,是羅斯508b的30倍。如果將其放在太陽系中,那麽將會離太陽非常近,也會被炙烤成一團火球。

但是考慮到羅斯508b的主恒星,質素和體積都大約為太陽的五分之一,表面的輻射溫度又是太陽的二分之一。而且羅斯508b的公轉軌域,呈現扁平的橢圓形,並且偏心率較大。最遠的時候距離其主恒星有800萬公裏左右。所以運轉過程中會出現時近時遠的情況,有時會在適居帶上,有時會偏離適居帶。所以目前無法明確預估,這顆行星的確具備存在液態水的條件。

那麽除了位置是否在適居帶上,行星的組成物質也很重要,首先要是固體行星,因為很多星球都是氣態星球,而固態行星中,也需要是像地球一樣的巖石星球,如果是單純的固態冰和甲烷組成的星球,也很難會形成有機物生命體。或者即使將來人類移居上去,也很難進行開采和挖掘。

而羅斯508b據觀測,是地地道道的巖石星球,這對羅斯508b來說是非常重要的一項因素,那麽在這樣的環境下,能不能存在生命讓我們非常關心,但是一些先天性的缺陷,讓它可能並沒有那麽完美。

新發現的宜居星球羅斯508b處於其主恒星的適居帶上,很難形成有機物生命體,那如果沒有生命存在,對於人類來說還有什麽意義呢?

人類在尋找類地行星的過程中,其實已經總結出了一些經驗。如果拿到新發現的羅斯508b的身上來看的話,的確存在一些局限性的問題。首先就是因為離主恒星的距離較近,導致公轉的周期較短。11天就公轉一圈,如果人類移居上去的話,可能真的會體驗「度日如年」的感覺,只不過這種感覺不是煎熬,而是非常迅速。

如果說11天就過完一年,只是小瑕疵的話,那麽對於羅斯508b來說,雖然可能處於適居帶上,在氣溫上最多不會超過100攝氏度,如果有大氣的保護,溫度還可能會更合適。但是距離過近遭遇的電磁輻射會非常強,這對於形成生命非常不利,特別是羅斯508b的主恒星是一顆紅矮星,耀斑爆發會更加強烈,散發的各種電磁輻射也會更多。

而且距離過近還會帶來一個問題,就是潮汐釘選,簡單地說就是受到主天體的重力影響較大,導致始終一面朝向主天體。月球就是因為距離地球太近,而產生了這樣的效應,也就導致了星球沒有晝夜之分,同樣不利於生命的產生。

盡管如今來看,存在生命的可能性雖然有,但並不大。不過如果在未來經過人類的改造,在其上建立星際移民的定居點,或許會存在可能性。畢竟羅斯508b距離地球在37光年,這個距離在現在看來是非常遙遠,但是相比於其他一些天體動輒上萬光年來說,又是相當之近了。

如果未來人類真的能夠實作光速飛行的話,37年就能夠從地球到這顆行星。屆時就可以好好看看這顆行星,到底是怎麽的狀況,是不是已經存在了一定的生命跡象,畢竟整個生命的繁衍前進演化也是非常久遠的過程。而尋找這些類地行星,也是為了探尋人類自身的起源問題。