疑似宜居行星

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  近日,参与NASA开普勒任务的科学家宣布,通过开普勒望远镜,他们首次在类似太阳的恒星周围,发现了可能适宜居住的新行星—“开普勒22b”。
  疑似开普勒望远镜如何发现这颗行星的?
  开普勒望远镜是NASA专门用来发现外星行星的探测器。自2009年升空以来,它便一刻不停地监测着大约15万颗恒星,记录它们亮度上的细微变化。如果是地球从太阳前方经过,遮挡的阳光大约会使太阳的亮度下降万分之一,而开普勒能够检测微弱到十万分之一的星光变化。
  “开普勒-22b”就是通过这种方式发现的。开普勒望远镜观察到那颗恒星以大约290天为周期,发生星光变暗又恢复正常的现象。根据恒星亮度的变暗幅度,天文学家确定了行星的半径,大约是地球的2.4倍;根据这一现象发生的周期,天文学家计算出了行星的轨道,确定它恰好位于那颗恒星的“宜居带”中。
  为什么说这颗新行星可能适宜居住?
  太阳系共有8颗行星,只有地球上存在宜人的气温,使水能以液态形式长期存在于地表之上。其根本原因在于地球到太阳的距离既不太近,也不太远,接受到的太阳辐射刚刚好。太阳周围能够满足这一条件的区域,就被称为“宜居带”。
  不同恒星的宜居带到恒星的远近并不是固定的,与恒星性质有很大关系。如果一颗恒星温度和亮度都比太阳高,宜居带就会离它稍远一些;如果温度和亮度都比太阳低,宜居带就会稍近一些。此外,宜居带也不是一个范围非常狭窄的区域,太阳系的宜居带从金星轨道外侧一直延伸到火星轨道外侧。因此严格说来,地球和火星都在太阳系的宜居带内,只不过火星质量较小,-留不住浓厚的大气,后来变得寒冷而干燥,不适宜居住了。
  “开普勒22b”围绕着一颗类似于太阳的恒星旋转,这颗恒星发出的光比太阳光弱大约25%,因此那里的宜居带要比太阳系里的宜居带更靠近恒星一-些;另一方面,“开普勒22b"到母星的距离又比地球到太阳的平均距离近了大约15%,恰好使它舒舒服服地落在了宣居带中。 科学家凭什么确定行星表面温度是21℃?
  通过开普勒望远镜的观测,天文学家可以测出这颗新行星距离它的“太阳”有多远,也可以测定它的“太阳”每时每刻能够释放出多少光和热。但仅凭这两个条件,仍然无法确定行星表面的温度,因为后者不光与“阳光”的强弱有关,还与行星表面甚至大气的许多性质相关。
  开普勒望远镜无法测定行星的质量,也无法直接观测这颗行星。因此,天文学家难以确定这颗行星是像地球这样的岩态行星,还是像木星那样的气态行星,甚至是完全不同的液态行星。至于行星拥有怎样的大气,表面由什么物质构成,就更是无从得知了。
  不过,如果假设这颗行星与地球十分相似,拥有类似的陆地和海洋,还拥有类似的大气来产生温室效应,天文学家就能计算出它的平均表面温度大约是21℃左右。不过,这个数据只能算是“仅供参考”。
  这是不是NASA证实的“首颗适合居住的类地行星”?
  这颗行星并不像一些媒体所说的那样,是“首颗适合居住的类地行星”。NASA的官方消息是“它是开普勒计划证实的首颗位于类太阳恒星宜居带中的行星”。这里的“首颗”,指的只是开普勒计划证实的首顆,而非天文学家发现的首颗宜居行星。事实上,开普勒在它监测的大约15万颗恒星周围,迄今为止共发现了2326颗疑似行星的候选者,其中大小与地球接近的有207颗,超级地球有680颗,海王星大小的1181颗,木星大小的203颗,还有55颗比木星更大。
  在2011年2月开普勒公布-的行星候选者中,可能位于“宜居带”中的共有54颗,而“开普勒22b”就是其中第一颗得到证实的行星。
  人类移民到这颗星球上有多大可能?
  现有的人造航天器中,速度最快的当数正在飞向冥王星的“新视野”号探测器,它的速度目前大约是15.5千米/秒。如果以这个速度飞向600光年以外-的“开普勒-22b”,大约需要1160万年才能抵达。就算是离太阳最近的恒星——半人马座比邻星,也需要8万年。因此,按照人类现有的技术水平,想要移民这颗行星的可能性几乎为零。
  当然,我们无法排除人类科技出现突破的可能。或许有一天,我们造出了光速飞船,开辟了“任意门”,能够穿梭于宇宙之间。到了那时,如果证实了“开普勒-22b”确实适宜人类居住的话,那里或许会成为未来人类前往探索甚至定居的目的地。不过到了那时,我们发现的宜居行星应该已经一抓一大把了,也不在乎这一颗了吧!
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