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3000光年外,科学家找到了宜居星球,称之为“镜子里的地球”

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发表于 2020-11-2 12:06:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
在人类已发现的4000多颗系外行星中,像地球一样位于宜居带的不在少数,称得上是超级地球的也非常多。但是,能被称作是“镜子里的地球”的,却独此一份。

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(图片说明:系外行星假想图)

这颗星球名为KOI-456.04,距离我们3000光年,围绕着一颗名为开普勒 160的恒星公转。科学家相信,这颗行星拥有着和地球非常相似的环境。

目前我们发现的大部分位于宜居带的系外行星,都是围绕红矮星公转。红矮星温度较低,所以宜居带更靠近恒星,但是其辐射却没有减弱,因此宜居带的行星可能面临恐怖辐射的威胁。此外,这些红矮星的宜居带需要承受宿主恒星的引力比太阳这样的恒星的宜居带行星强得多,这会导致行星变形,引发更频繁的地震、火山等灾难,不太容易孕育生命。

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一般来说,红矮星向外辐射的电磁波中红外光比较多,所以比太阳更暗。而开普勒 160则辐射着大量的可见光,这意味着它并不是红矮星,而是和太阳类似的恒星。科学家在2009年-2013年的连续观测结果显示:它的半径是太阳的1.1倍,而表面温度略低于太阳,约为5200K。同时,它拥有着和太阳一样的光度,这让它不论怎么看,都像是太阳的一个孪生姐妹。

在此之前,我们已经在开普勒 160周围发现了两颗行星,分别是开普勒 160b和c。但是,这两颗行星的表面温度都过高,而且体积都非常大,因此不是人类想要寻找的对象。不过,它们也并非一无是处。正是开普勒 160c轨道的微小变化,让我们看到了新行星的蛛丝马迹。最近,德国马克斯·普朗克太阳系研究(MPS)所领导、Sonneberg天文台哥廷根大学、加州大学圣克鲁斯分校以及NASA的科学家团队,利用最新的手段进行了系外行星的探索,终于所有发现。

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(图片说明:凌日法寻找系外行星原理示意图)

在以往,科学家们经常使用凌日法来寻找系外行星,即行星遮挡在地球和宿主恒星之间时,会对宿主恒星的光产生一点影响。这个影响很微弱,只有1%甚至更少,并且也只是凌日期间有短暂的遮挡。

而这个团队的科学家希望能够有一个更加完善的模型,以便在更大范围内寻找系外行星。通过这个方法,他们可以更好地从宇宙噪音(干扰信号)中分辨出系外行星的痕迹,对于寻找像地球这么大的行星来说非常重要。此前,他们已经利用这个方法,在开普勒太空望远镜的旧数据中发现了18颗新的系外行星。

当他们转而对开普勒 160进行研究分析的时候,也最终发现:这个恒星的周围不止有两颗行星,可能有四颗。其中一颗被命名为开普勒 160d,另一个就是KOI-456.04。

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(图片说明:已经退役的开普勒太空望远镜)

我承认这个名字有点突兀,就像一个人有三个孩子,分别叫大毛二毛和小明一样。关于系外行星命名的问题,我们未来有机会再分享,今天先关注KOI-456.04。

这次研究的联合作者、MPS科学家René Heller博士告诉我们,KOI-456.04的直径大约是地球的1.9倍,轨道周期约为378天,都和地球非常类似。由于开普勒 160和太阳非常类似,因此KOI-456.04可以说处于几乎完美的宜居带,它从宿主恒星处接收到的光照相当于地球的93%。如果“它有和地球一样的温室效应,那么其表面温度平均为5摄氏度,只比地球的平均温度低10度左右”,非常宜居。当然,这有个前提,那就是它的大气层要和地球类似。

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(图片说明:地球和KOI-456.04轨道示意图)

根据它的尺寸,科学家推测这是一颗岩石行星。而5摄氏度的平均气温也足以支持液态海洋的存在。鉴于开普勒 160和太阳如此相似,所以如果在它的表面抬头看,可能会看到和地球类似的天空和恒星。因此,科学家们戏称这颗行星是“镜子里的地球”。尽管和其他超级地球相比KOI-456.04显得比较大,但正是因为它与宿主恒星的组合如此类似于地球-太阳的组合,让它变得如此特殊和熟悉。

从严谨的角度上来说,KOI-456.04还算不上是一颗真正被认可的系外行星,我们仍不能排除发现它的证据有可能只是来自于系统误差或者其他现象导致的巧合。目前来说,这些证据能够证明它是系外行星的概率大约为85%,而如果想要确认它的身份,需要达到99%才可以。当然,85%的概率也算是比较高了,所以他们才敢把论文发表出来。

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目前来说,科学家们也在想办法通过进一步的观测来确认它的身份。除了继续利用地基望远镜之外,欧洲航天局计划发射的柏拉图(PLATO)太空望远镜也可以参与进行观测,不过预计它在2026年才会升空。

据介绍,柏拉图望远镜其实是34个太空望远镜组成的联合星座,其重点就是通过凌日法寻找和地球相似的系外行星。MPS也正在建设PLATO数据中心,准备深度参与PLATO计划。我们知道,开普勒太空望远镜虽然已经退役了,但是它留下的大量数据还有待处理,很多行星虽然已经被它观测到或者发现了证据,但是始终来不及整理或者有待确认。如果PLATO可以参与到这项工作中来,那么像KOI-456.04这样的行星还会被大量发现和研究,人类所知的超级地球也会大幅增加。

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(图片说明:柏拉图太空望远镜)

就像我们说的,超级地球在宇宙中并不少见,但是行星和地球类似、恒星与太阳类似的系统却非常少见,就像地球生命在宇宙中也独一无二一样(至少目前的观测是这样的)。我们不知道这只是一种巧合,还是暗示着某个宇宙秘密。也许这个秘密的答案,就在KOI-456.04上吧。

本文版权归原作者姿势分子knowledge所有,如有侵权请联系管理员删除,原文地址:https://m.toutiao.com/i6834997907809108483/
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发表于 2020-11-2 12:06:34 | 显示全部楼层
我想问问这些科学家:老是弄这些空洞无物无聊之极的东西对我们人类到底有什么帮助或者好处???
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发表于 2020-11-2 12:07:30 | 显示全部楼层
弄些这个有啥用。就是再好能去的了吗。
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发表于 2020-11-2 12:08:19 | 显示全部楼层
讲神话故事
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发表于 2020-11-2 12:08:33 | 显示全部楼层
意淫一下
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