“超级地球”有多宜居?比地球大2.4倍,均温22℃,人类能过去吗?

科技 编辑精选

经过十多年的探索和努力,NASA已经发现了数千颗潜在的星球,不过要进入候选名单,并非易事。在这几千颗行星中,开普勒-22b在众多候选者名单中脱颖而出

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尽管这颗行星是迄今为止发现的最小行星,但相比地球,它的半径大约是地球的2.4倍,属于“超级地球”的范畴。开普勒-22b位于天鹅座,距离地球有200秒的差距,大约为640光年,同时也是第一颗已知的在类太阳恒星的宜居带内运行的凌日行星。

不过大部分观察仅限于表面,天文学家不太清楚它的具体质量和表面成分。但从目前的观测数据来看,开普勒-22b的类似地球成分被排除,可能具有液体或气态外壳的富含挥发性的成分。

与另一颗可能的行星格利泽1214b相比,它可能也是一颗类似海洋的行星。开普勒-22b的主星是一颗G型恒星,质量比太阳小3%,体积小2%。太阳的表面温度要比这颗主星高出一半,因而它的主星显得十分年轻

由于行星本身不发光,所以想要发现这颗行星并不容易,直接观测的手段非常困难。为了探测系外行星,天文学家会利用行星周期运转带来的恒星亮度变化去间接观测。简单来讲,当行星轨道十分接近主星时,主星的亮度会变暗,之后再次恢复正常。

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如此重复多次,通过周期变化的推测,经过至少3次凌日观测才能大概推算出,主星附近的行星。而开普勒望远镜使用的方法正是如此,开普勒望远镜能够检测到十万分之一的星等变化

观察,再观察

有了这些间接观察的数据,天文学家便能通过星等变化、亮度周期等来推算行星的运转周期,从而进一步推算出行星的大小。开普勒-22b虽比地球大一些,但运行轨道十分相似,周期时间大约在289天。

根据前面提及的内容,天文学家还认为,如果开普勒-22b主要环境为海洋,其内部有一个小岩石核心,那么生命存在于这样的海洋中的可能性并不大

在没有大气层的情况下,开普勒-22b的平衡温度只有6℃。但为什么天文学家依旧认为,开普勒-22b的环境是宜居的呢?这就关系到行星生命诞生的一个重要环节,宜居带

在天体学中,如果行星围绕恒星的轨道范围内,有足够的大气压,行星表面可以支撑液态水存在,并且星周宜居带的边界基于星系位置以及它所能接收的辐射能量。

如果一切恰到好处,那么这颗行星很有可能会诞生生命。但是不同的恒星会有不同的宜居带范围,宜居带主要与恒星的性质有关。简单来讲,越大越热的恒星,宜居带也会相应的更远,反之亦然。

相比地球,开普勒-22b所在的主星位置比太阳系更弱一点,因此那里的宜居带会更靠近恒星。但开普勒-22b对比地球又离主星较近,这就使得它刚好处于宜居带中。

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科学家按照可能的方式进行过预估,在没有大气层的情况下,它的平衡温度为6℃,也就是前文提到的温度。但开普勒-22b要是有类似地球一般的温室效应,它的平均表面温度则为22℃非常适合生命生存

最新的估计表明,对比太阳系,开普勒-22b位于最近金星和早期火星极限定义的经验宜居带的可能性超过95%,相对于星周宜居带内保守宜居带的可能性不到5%。

无法触及的梦

换句话来讲,开普勒-22b存在宜居的可能性,但相关数据推测仅供参考。至于这颗行星到底怎样,恐怕需要进行实地考察或者更加先进的观测方式才能了解。

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不过,这一发现仍然给天文学家带来不少信心,人类在宇宙中是有可能找到第二个家园的。浩瀚无垠的宇宙还有许多未曾发现的行星,开普勒-22b无疑是系外行星观测的头彩。

如果有朝一日,人类需要进行搬迁,从一颗行星迁徙到另一颗行星,开普勒-22b如果作为一颗宜居行星,我们能过去吗?很遗憾的是,以目前最快的新视野号探测器的速度来看,每秒15.5千米的速度需要1160万年才能抵达。

很明显,目前人类的科技根本无法到达梦想的彼岸。即便人类可以进行光速旅行,数百年的时间对人类来讲仍然漫长。如果人类科技无法突破空间限制,那么人类想要进行大范围的空间跃迁显然不可能,更谈不上移居新行星。

不过,科学家还有一个较为折中的方案对系外行星进行探索。人类可以寻找距离地球更近的行星来跟进系外行星的探索,如果能够寻找到一颗足够近的类地行星,那么我们便有机会发射探测器一探究竟。

就目前来讲,人类科技所能做到的事情十分有限,即便是詹姆斯韦伯太空望远镜也无法做到对行星大气进行细致观察。如今也有越来越多的潜在候选行星,开普勒-22b只是其中一个,作为最具代表性的行星之一,至少它为人类带来了曙光和希望。

来源:搜狐

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