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40光年外发现“翻版太阳系”

7颗行星中3颗位于宜居带,很可能含有液态水

来源: 北京日报     2017年02月24日        版次: 04     作者:

    这张美国航天局2月22日发布的概念图表显示的是围绕单一恒星TRAPPIST-1运行的7颗系外行星(上排)与太阳系水星、金星、地球和火星(下排)在公转周期、与恒星距离、行星半径、行星质量等相关参数上的对比。新华社发  

    综合新华社消息 美国航天局22日宣布,一个国际天文学家小组发现,在距地球仅40光年外发现围绕单一恒星运行的7颗系外行星。天文学家认为,这一酷似太阳系的行星系,堪称迄今寻找外星生命的最佳地点。

    美国航天局副局长托马斯·楚比兴当天在华盛顿召开的新闻发布会上说:“这一发现提示我们,寻找第二个地球不是‘能否’的问题,而是‘何时’的问题。”

    借助美国航天局斯皮策望远镜和地面观测等方式,一个国际天文研究小组在宝瓶星座中发现了7颗与地球大小、温度相似的行星,围绕矮星TRAPPIST-1运转。它们的运转轨道与母星接近,接收到的光照与太阳系金星、火星或地球相似。其中3颗已确定位于宜居带,很可能含有液态水。

    分析还显示,这7颗行星可能都是岩态行星,它们离母恒星TRAPPIST-1距离很近,公转周期从1.5天到十几天不等。研究人员说,它们彼此靠得太近,以至于在最初观察时以为它们在一个轨道上。

    美国航天局表示,这是在太阳系外环绕单一恒星发现的最大数量位于宜居带的行星。

    中国行星科学专家郑永春说,这可真是应了那首歌“一根藤上七个瓜”,也许可以戏称它们为“葫芦娃”行星系统。他说:“此前发现的系外行星大多在一颗恒星周围发现一颗行星,特别是体积较大的类木行星,这次在一颗恒星周围发现了多颗类似地球大小的行星,观测技术上比较难。”

    这简直如同太阳系的翻版。按照美国航天局的说法,这一最新发现是人类寻找宜居环境、生命家园这一“拼图中的重要一块”。

    报告主要作者、比利时列日大学TRAPPIST系外行星项目主要研究人员米夏埃尔·吉隆说:“这7颗围绕TRAPPIST-1运转的行星,是已知第一批围绕这种类型恒星运转的地球大小的行星。”

    整个天文学界为之沸腾。“我从未预料到会有这样的事情发生,这已出离我的想象。”美国太空望远镜科学研究所天文学家妮可·刘易斯说。她表示自己已迫不及待在未来利用詹姆斯·韦布太空望远镜对这一星系展开进一步研究。

    分析  

    增加寻找外星生命机会

    这项发现的意义究竟如何?

    “这个‘葫芦娃’行星系的发现,增加了寻找外星生命的机会。”中国科学院国家天文台的行星科学专家郑永春在接受新华社记者采访时说,“尽管它有不小的科学意义,美国航天局大张旗鼓宣传,还是看中了其公众传播价值。”

    郑永春认为,更重要的意义在于,这7颗行星中有3颗居于宜居带。“太阳系里位于宜居带的行星只有地球和火星,在这个行星系中则有3颗行星位于宜居带,说明太阳系外的宜居行星可能会比之前预计多,这也增加了寻找外星生命的机会”。

    这个行星系中的恒星TRAPPIST-1是一颗红矮星,与太阳这样的恒星相比,它表面的温度更低。因此,虽然“葫芦娃”行星离它很近,但接受的光和热比较适中。研究人员估计,这7颗行星上都可能有水,而其中3颗行星因处于位置更合适的宜居带,有水的可能性更高,也因此更有可能存在生命。

    此前,科学界寻找可能存在生命的太阳系外行星时,通常把目光投向与太阳相似的恒星及其周围行星。但实际上,红矮星数量更多,它们占据银河系中恒星数量的约75%。此次在一颗红矮星周围找到这么多宜居行星,说明星空中还有很多地方在过去被忽略了。

    不过,熟悉美国航天局的人们都知道,这个机构科技水平高,搞大新闻的能力也很强。以寻找类地行星为例,美国航天局最近两年就多次吊起公众的胃口,比如在2015年7月宣布发现“开普勒-452b”并以地球“大表哥”相称;在2016年5月搞起“星海战术”——一次宣布1284颗行星的存在,其中近550颗或是类似地球的岩态行星,而9颗位于宜居带。

    凭借发现一个又一个类地行星,美国航天局一次又一次“上头条”,这是为什么呢?郑永春认为,这是因为公众关心类地行星和外星生命的话题,这类成果的公众传播价值高。“像这次的发现,我觉得科学意义并非特别重大。因为根据目前的观测,只能证明这3颗行星位于宜居带,不能证明有液态水存在,更不能推断出有生命”。

    “但是一些科学意义非常重大的成果,可能并不能引起公众的兴趣。有些研究成果虽然科学价值不高,但公众非常感兴趣,这些话题有利于科普。”郑永春认为,“美国航天局这种营造热点事件以推动科普的做法,也值得我们国内科学界学习”。

    新华社记者 黄堃  

    (据新华社北京2月23日电)