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科学家分析开普勒太空望远镜的数据,发现一颗地球大小的系外行星

宇宙是时间和空间的集合体,宇宙中分布着无数的天体,包括恒星、行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、星云等等天体,我们抬头仰望星空,除了月球,以及太阳系内的金星、火星、木星和土星等行星外,满眼所见的都是宇宙中的恒星,或者是遥远的星系。这些能够被我们肉眼看到的恒星,都是能够自身发光发热的天体,但是以目前的认知,恒星上是不可能存在生命的,生命应该生活在像地球那样的行星上,但是,行星自身不会发光,所以那些太阳系以外遥远的行星我们很难发现,要发现地外行星是一件很不容易的事情。

地外行星“开普勒-1649C”

随着人类科技水平不断的发展人类对于宇宙的探索也不断深入,人类逐渐找到了发现地外行星的方法,这个方法就是“掩星法”。比如,在我们地球上观测太阳,由于有时候位于地球轨道以内的水星和金星会从太阳表面经过,从而会挡住一部分太阳光线,这种天象我们称为“行星凌日”现象,当行星挡住一部分太阳光后,就会使得太阳的光度发生变化。利用这种方法我们就可以用来探测遥远的太阳系外行星,为此美国宇航局发射了“开普勒太空望远镜”,该望远镜运行在围绕太阳的轨道上,利用太空光度计,对10万颗恒星的光度进行观测,从而来确定是否有行星凌日现象。

太阳系宜居带和开普勒-186f恒星系统宜居带示意图

开普勒太空望远镜于2009年3月26日发射升空,进入尾随地球的太阳轨道,从而避免地球的遮挡,实现连续观测。开普勒太空望远镜携带了一个95厘米的透镜,在数年的时间内对天鹅座和天琴座中大约十万个恒星系统展开观测,以寻找类地行星的存在,获取了大量的观测数据。2018年10月30日,美国航天局宣布,开普勒太空望远镜耗尽燃料并正式退役,但是开普勒太空望远镜观测的海量数据依旧极具利用价值,到现在科学家还在研究中。

太阳系示意图

最近,科学家对一些开普勒太空望远镜的数据进行重新分析,发现了一颗太阳系外行星,这颗地外行星大约距离地球300光年,命名为开普勒-1649C。根据数据分析这颗行星距离所在恒星系统的中心天体距离较为适中,也就是说位于宜居带范围内。所谓“宜居带”是指,一颗恒星周围的一定距离范围,在这一范围内水可以以液态形式存在,而水是生命存在的必要条件,行星位于宜居带内是可能存在生命的重要依据。行星开普勒-1649C的个头和地球差不多,直径大约为地球直径的1.06倍,也就是差不多13506千米。

地球和开普勒-1649C对比图

我们太阳系的中心天体“太阳”是一颗黄矮星,而行星开普勒-1649C所在的恒星系统围绕的那颗恒星属于“红矮星”。红矮星的表面温度比黄矮星更低,其质量通常不到太阳的一半,表面温度约为2500K至5000K左右,距离太阳最近的恒星“比邻星”就是一颗红矮星。开普勒-1649C所获得的的恒星能量大约是地球获得太阳能量的75%,但是开普勒-1649C轨道距离较近,因此推断开普勒-1649C的表面温度和我们生活的地球差不多。

开普勒-1649C假想图

当然,一颗行星要有生命的分布除了适宜的温度条件之外,还需要适宜的大气层厚度和成分,目前对于这些信息依旧不是很清晰,所以,我们只能将行星开普勒-1649C和其他众多地外行星一起列为可能存在生命的研究对象。开普勒-1649C由于距离红矮星非常近,所以其公转周期很短,在这颗行星上的一年差不多是我们地球上的19.5天,也就是我们地球上的一年可以抵开普勒-1649C将近19年。随着人类科技的进步,在地外生命的探索过程中必将会迈出新的步伐。

超级地球示意图

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