海量資料將向人類揭示越來越多的系外類地行星

【內容簡介】:NASA用來搜尋行星的開普勒太空飛船即將完成它的使命,它所搜尋到的資料還足夠天文學家們忙上好幾年。其中發現的“寶藏”Kepler-1649c某些特徵跟地球相差不大,科學家們初步判斷其可能是一顆宜居的行星,但由於對其大氣還一無所知,所以其可居性仍待考察。

雖然它不是地球的2。0版,但是科學家認為目前為止它是與地球最相似的星球。

美國國家航空航天局(NASA)的行星搜尋衛星開普勒(Kepler)可能已經結束任務,但它的發現仍在不斷湧現。

海量資料將向人類揭示越來越多的系外類地行星

NASA於2018年11月關閉了開普勒望遠鏡的執行,科學家們分析了開普勒望遠鏡收集的資料,發現了一個神奇的星球:地球大小,有望支援已知生命的執行。

一項新的研究報告稱,這顆系外行星開普勒-1649c圍繞一顆距離地球300光年的紅矮星旋轉。開普勒-1649c每19。5天繞地球執行一週,將這顆外行星送入其主星的“宜居帶”,在這個距離範圍內,行星表面可能存在液態水。(因為紅矮星太暗了,它們的宜居帶離得很近。)

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美國宇航局科學任務理事會副局長托馬斯·祖布臣在一份宣告中說:“這個有趣而遙遠的世界給我們帶來了希望,那就是在恆星中可能有第二個地球,等待我們去發現。

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藝術家對新發現的系外行星開普勒-1649c表面的描繪。(圖片來源:美國宇航局/艾姆斯研究中心/丹尼爾魯特)

開普勒使用“凌日法”尋找行星,從航天器的角度觀察行星穿過恆星表面所引起的微小亮度下降。開普勒的任務分兩個階段完成:第一個階段是主要任務,一直持續到2013年;第二個階段是名為K2的延長任務,17個月前燃料耗盡時結束。

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這兩個任務都非常成功。到目前為止,天文學家已經發現了4100顆系外行星,有三分之二來源於開普勒望遠鏡的資料。航天器的觀測表明,在銀河系2000億顆左右的恆星中,有20-25%的恆星居住在宜居帶,這是有生命存在的潛在性證據。

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開普勒巨大的資料集可以讓天文學家們忙上好幾年。其中的一些工作包括反覆檢查,試圖挖掘出真正的行星,而之前的審查軟體將其標記為假陽性。開普勒的資料中有很多錯誤的判斷,因為除了繞軌道執行的行星之外,還有很多其他的東西會導致恆星亮度下降。(例如,許多恆星存在於雙星系統中,開普勒經常看到一顆恆星被它的雙星同伴日食。)

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這是一幅藝術家繪製的開普勒-1649c圍繞其主星紅矮星執行的圖片。這顆新發現的系外行星位於其恆星的宜居帶,在開普勒資料中發現的大小和溫度上,它是最接近地球的。(圖片來源:美國宇航局/艾姆斯研究中心/丹尼爾魯特)

事實上,一個研究小組成立了開普勒假陽性工作小組來做這樣的調查。線上發表在《天體物理學雜誌快報》上的新研究報告稱,他們確定開普勒-1649c被錯誤地認為是假陽性的。

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開普勒-1649c的體積只有地球的1。06倍,它吸收了地球從太陽吸收的75%的恆星能量。

這些特徵的結合使得這個新發現的世界非常特別。

NASA官員在同一份宣告中寫道:“據統計,還有其他系外行星在大小上更接近地球,比如TRAPPIST-1f和Teegarden c。”其他星球的溫度可能更接近地球,比如TRAPPIST-1d和TOI 700d。但是,在這兩個數值範圍內,無法確定哪一個系外行星是離地球更近的,而且也在其系統的宜居帶內。

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地球和開普勒-1649c的比較,開普勒-1649c是一顆半徑只有地球1。06倍的系外行星。

(圖片來源:美國宇航局/艾姆斯研究中心/丹尼爾魯特)

開普勒-1649c有一顆鄰近的行星,開普勒-1649b,它以大約一半的距離圍繞著這顆紅矮星旋轉,因此它的溫度可能太高,並不適合我們所知的生命存在。

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而開普勒-1649c的真正宜居前景很難衡量。例如,天文學家對大氣層一無所知,世界上空氣的組成和厚度與其溫度和保持液態地表水的能力密切相關。此外,紅矮星經常釋放出強大的耀斑,尤其是在它們年輕的時候,因此處於宜居帶的行星可能會相對較快地失去它們的大氣層。

但紅矮星非常普遍,約佔銀河系恆星總數的70%。因此,我們很容易,也很有足夠空間去想象,至少在幾個類地生命的宿主星球上可能會出現有利於類地生命的條件。

“我們得到的資料越多,可以看到的跡象就越多,這表明這類恆星周圍可能適宜居住和地球大小的系外行星很常見,”該研究的第一作者、得克薩斯大學奧斯汀分校)的研究員安德魯·範德伯格在同一份宣告中說。“我們的星系周圍幾乎到處都是紅矮星,而這些小的、可能適合居住的岩石行星圍繞著它們,其中一個可能與我們的地球看起來更明亮一點的可能性並沒有太大的不同。”

作者: space

FY:

Mike Wall

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