HD85512b體重約為地球的3.6倍,位置:太陽系外,位于船帆座,繞一顆橙矮星軌道運(yùn)行。它距離地球約35光年。(注:“光年”是長度單位,通俗講就是光走一年的距離,光速約為每秒30萬千米,1光年約為9.5萬億千米。)溫度特征約為30℃至50℃,非常濕熱。
HD85512b位于船帆座,繞一顆橙矮星軌道運(yùn)行。借助于歐洲南方天文臺(tái)位于智利的高精度視向速度行星搜索器(以下簡稱HARPS),天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這顆行星。視向速度觀測是一項(xiàng)行星搜索技術(shù),通過觀測恒星光線的變化確定繞其運(yùn)行的行星產(chǎn)生的引力拖拽。HARPS獲取的數(shù)據(jù)顯示HD85512b的質(zhì)量是地球的3.6倍,與母星之間的距離允許表面液態(tài)水存在??茖W(xué)家表示液態(tài)水的存在對生命的形成至關(guān)重要。
研究領(lǐng)導(dǎo)人、就職于哈佛-史密森尼天體物理學(xué)中心和馬克斯·普朗克天文研究所的麗薩·凱爾特納格說:“只有行星與所繞恒星間的距離不遠(yuǎn)不近,才允許液態(tài)水的存在。如果以我們的太陽系作為參照,HD85512b與橙矮星之間的距離比金星與太陽之間的距離略遠(yuǎn)?!痹谶@一距離內(nèi),HD85512b從恒星獲取的能量可能略高于地球從太陽獲取的能量。
根據(jù)凱爾特納格與同事進(jìn)行的計(jì)算,HD85512b的云覆蓋率至少達(dá)到50%,說明能夠?qū)⒆銐蚰芰糠瓷涞教找苑乐贡砻孢^熱。通常情況下,地球的云覆蓋率為60%。50%的云覆蓋率意味著HD85512b的部分天空呈多云狀態(tài)。HD85512b能否擁有水蒸汽云取決于是否擁有與地球類似的大氣層,但當(dāng)前的科學(xué)儀器還無法確定距離地球如此遠(yuǎn)的行星是否具備這一特征,不過在未來人類一定可以到達(dá)這顆星球。
凱爾特納格指出,行星形成模型顯示質(zhì)量是地球10倍以上的行星擁有大氣層,主要由氫氣和氦氣構(gòu)成。包括HD85512b在內(nèi)質(zhì)量較小的行星更有可能擁有與地球類似的大氣層,主要由氮?dú)夂脱鯕鈽?gòu)成。HD85512b是迄今為止發(fā)現(xiàn)的第二顆有待證實(shí)的處于恒星適居區(qū)的系外多巖行星。適居區(qū)的溫度既不太高,也不太低,允許液態(tài)水存在。另外一顆是Gliese 581d,同樣借助HARPS發(fā)現(xiàn),位于適居區(qū)內(nèi)溫度較低的一側(cè)。2010年,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了行星Gliese 581g,一度被稱之為“與地球最為接近的行星”。這顆行星引發(fā)不小爭議,有專家指出Gliese 581g不過是一次“數(shù)據(jù)故障”。美國德克薩斯州大學(xué)阿靈頓分校天文學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人曼弗雷德·庫特茲表示,科學(xué)家需要獲取更多信息,才能判斷這顆新發(fā)現(xiàn)的行星是否有生命存在。他在提到此項(xiàng)研究時(shí)說:“無法獲取有關(guān)這顆行星大氣的更多信息并不是他們的過錯(cuò)。大體上說,它是一個(gè)非常有實(shí)力的候選者?!背梭w積和位置外,HD85512b還有其他有利于生命形成和存在的因素。
HD85512b的軌道接近圓形,氣候較為穩(wěn)定,所繞恒星HD85512年代比太陽久遠(yuǎn),活躍性較低,降低了電磁暴破壞大氣層的可能性。庫特茲指出,這個(gè)系統(tǒng)的年齡為56億歲,讓生命有機(jī)會(huì)形成和進(jìn)化。相比之下,太陽系形成于大約46億年前。鑒于當(dāng)前的太空旅行速度,人類不可能造訪HD85512b。研究領(lǐng)導(dǎo)人凱爾特納格表示HD85512b可能非常潮濕而悶熱,引力是地球的1.5倍。她開玩笑地說:“在HD85512b亮面練習(xí)熱瑜伽的費(fèi)用絕對比地球上便宜?!保▉碓矗好绹秶业乩黼s志》編譯:shooter)
不過這顆“第二地球”的正式名稱可一點(diǎn)也不浪漫,科學(xué)家們給它的編號(hào)是一串冷冰冰的數(shù)字:HD85512b。這顆行星位于南天的船帆座,圍繞一顆橙矮星運(yùn)行。天文學(xué)家們使用安裝在智利的歐洲南方天文臺(tái)“高精度徑向運(yùn)動(dòng)行星搜尋設(shè)備”(HARPS)獲得了這一發(fā)現(xiàn)太陽系探索
徑向速度法是搜尋系外行星中經(jīng)常使用的一種技巧。由于周圍行星運(yùn)行產(chǎn)生的引力影響,盡管很微弱,但是中央的恒星仍然會(huì)顯示出微小的晃動(dòng),這是行星引力對其拖拽的結(jié)果。這樣一來,只要對中央恒星的位置進(jìn)行超高精度的測量,我們就能推知那顆看不見的行星的存在和質(zhì)量大小。
根據(jù)HARPS設(shè)備提供的數(shù)據(jù),我們知道這顆行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的3.6倍,而這顆行星圍繞恒星運(yùn)行的距離恰到好處,這使得其地表存在液態(tài)水的可能性大增。科學(xué)家們認(rèn)為液態(tài)水對于生命的生存十分關(guān)鍵。
在美國哈佛-史密松天體物理中心以及德國馬普研究所任職的麗薩·卡爾騰內(nèi)格(Lisa Kaltenegger)博士是這項(xiàng)研究的首席科學(xué)家,她說:“這顆行星所處的位置恰好位于宜居帶的外緣。如果將它移動(dòng)到我們太陽系內(nèi),那么它的軌道位置大致就位于金星軌道稍稍外側(cè)。在這個(gè)距離上,這顆行星從它的太陽那里得到的熱量僅僅比地球接收到的稍多一些?!?/p>
卡爾騰內(nèi)格和她的同事們的計(jì)算顯示只要這顆行星的表面云覆蓋量至少達(dá)到50%,就足以將多余的熱量反射回太空,從而保證其表面溫度不至于過高。一般而言地球的平均云覆蓋量接近60%,因此行星HD85512b上空飄滿云朵也并非完全不切實(shí)際的幻想。
當(dāng)然至于這種云具體是由什么成分構(gòu)成的就另當(dāng)別論了,要想存在類似地球那樣的水冰晶云,那就要求這顆星球上擁有和地球成分類似的大氣層。而要驗(yàn)證這一點(diǎn),光靠現(xiàn)有的技術(shù)設(shè)備還辦不到。
卡爾騰內(nèi)格表示,根據(jù)現(xiàn)有的行星形成模型,質(zhì)量超過10倍地球質(zhì)量的“巨型行星”,其大氣成分將主要以氫氣和氦氣為主。而質(zhì)量稍小的行星,包括行星HD85512b這樣級(jí)別的,就更有可能擁有類似地球的大氣成分,即以氮?dú)夂脱鯕鉃橹鳌?/p>
“第二個(gè)地球”的有力候選者
數(shù)據(jù)顯示,HD85512b的質(zhì)量約為地球的3.5倍,可能存在液態(tài)水;而且它的大小適中,大氣層的主要成分也極有可能是氧和氮,而不是氫和氦。此外,這顆行星的圓形軌道十分穩(wěn)定,其環(huán)繞的恒星也比太陽更為成熟。這意味著HD85512b表面不同地區(qū)的氣候不會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的反差,而且也不容易像地球一樣受到強(qiáng)烈太陽活動(dòng)的干擾??茖W(xué)家推斷,HD85512b約一半的表面積處于云層覆蓋之下(地球的云層覆蓋率為60%),足以保證適應(yīng)溫?zé)岘h(huán)境的生物生存繁衍。
這顆行星是我們探測到的第二顆似乎位于宜居帶的巖石行星。所謂宜居帶是指一顆恒星周圍不近也不遠(yuǎn)的位置,其溫度范圍能允許水以液體狀態(tài)存在。
而另一顆“潛在第二地球” Gliese 581d也是在先前使用HARPS設(shè)備發(fā)現(xiàn)的。這顆行星的位置剛好位于宜居帶區(qū)域的外側(cè)邊緣。除此之外還有一顆系外行星的呼聲很高,那就是2010年宣布發(fā)現(xiàn)的Gliese 581g。但是這顆行星的發(fā)現(xiàn)存在很大爭議,學(xué)界甚至有專家質(zhì)疑這顆行星根本就不存在,發(fā)現(xiàn)者探測到的信號(hào)不過是一些雜音干擾而已。
曼菲爾德·康茲(Manfred Cuntz)是美國德克薩斯大學(xué)天文項(xiàng)目主管,他對此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)態(tài)度審慎,認(rèn)為任何人在宣稱外星人可能存在于某顆星球表面時(shí)應(yīng)當(dāng)十分謹(jǐn)慎,并且應(yīng)當(dāng)提供更多的信息。他說:“目前我們沒有這顆行星大氣層方面的相關(guān)數(shù)據(jù),但這不是他們的錯(cuò)??雌饋磉@顆行星確實(shí)與眾不同,是一個(gè)很有希望的候選目標(biāo)?!?/p>
康茲還補(bǔ)充說:“除了它得天獨(dú)厚的大小和位置優(yōu)勢,行星HD85512b還有另外兩點(diǎn)值得注意,并使它成為可能存在生命體的強(qiáng)有力的候選者?!?/p>
首先這顆行星的軌道幾乎是正圓的,這將給它的表面帶來持久的穩(wěn)定的氣候,并且它的“太陽”——恒星HD85512的年齡要比我們的太陽大一些,也就意味著更加不活躍,這就減小了發(fā)生大規(guī)模電磁風(fēng)暴摧毀整個(gè)行星表面大氣層這種災(zāi)難發(fā)生的可能性。最后,這一行星系統(tǒng)的年齡大致為56億年左右,這就給了生命以足夠長的時(shí)間進(jìn)化和發(fā)展。相比之下,我們太陽系的年齡約為46億年。
卡爾騰內(nèi)格表示,根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù),在可預(yù)見的將來人類還不可能駕駛飛船親自前去這顆星球考察。但是如果我們有一天真的飛臨這顆星球上空,我們眼前的景象一定是充滿異域風(fēng)味的:泥濘,炎熱,重力是地球表面的1.5倍。她開玩笑說:“在它向陽的那一面,或許你不必花錢去練功房就可以做熱瑜伽?!?/p>