作者:徐徐 来源:中国科学报 发布时间:2018/11/19 10:29:37
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距太阳第二近恒星系统发现“超级地球”

最新发现的围绕巴纳德星运行的行星比地球更大且更寒冷。图片来源:M. KORNMESSER/ESO

本报讯 2016年,天文学家发现了一颗围绕比邻星运行的行星,而比邻星是距太阳最近的恒星,只有4光年。如今,科学家发现了一颗围绕巴纳德星运行的系外行星。巴纳德星距太阳6光年,被认为是第二邻近的恒星系统。这颗被称为“巴纳德星b”的行星是一个寒冷的世界,重量超过地球的3倍。它距离地球足够近,以至于科学家可通过未来的大型望远镜了解其大气层。

天文学家可通过测量行星对恒星的引力拖曳寻找它们。目前,研究人员已通过寻找恒星光线频率的周期性多普勒频移,发现了上百颗系外行星。其中,2015年,天文学家在巴纳德星的光线中发现了这种移动的迹象。“当时,我们费了很大劲才发现它。”主导最新研究的西班牙空间科学研究所天文学家Ignasi Ribas表示。

他的团队利用智利和西班牙的两台地基望远镜进行了观测。他们还利用了西班牙卡拉阿托天文台的光谱仪,并且整合了这些观测设备和来自其他4台设备、前后跨越20年的数据。这使其共获得了近800条测量数据。他们在日前出版的《自然》杂志上报告称,发现了巴纳德星的光线每隔233天便会发生振荡。这表明一颗行星围绕其运转一周的时间为223天。

该团队根据这一轨道信息推测,该行星的重量至少是地球的3.2倍。这让“巴纳德星b”直接进入介于像地球一样的小型岩石行星和像海王星一样的较大气体行星之间的未知领域。

开普勒望远镜曾证实这种处于中间状态的行星在银河系中很常见,但在太阳系的八大行星中并没有这样的例子。天文学家并不知道这类行星的样子。它是多岩石的超级地球,还是气态的迷你海王星?“我们并不知道。这真的很难说。”Ribas表示。

即便“巴纳德星b”是多岩石的,生命在其寒冷的表面也很难扎根。尽管和地球与太阳之间的距离相比,该行星以更近的距离围绕其恒星运行,但巴纳德星太过暗淡,以至于其行星获取的能量只有地球的2%。该团队估测,“巴纳德星b”的表面温度为零下170℃。(徐徐)

相关论文信息:DOI:10.1126/science.aaw0665

《中国科学报》 (2018-11-19 第2版 国际)
 
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2018/11/19 16:20:20 keplercorot
所以只要行星质量在1至5倍地球质量之间,它就“不怕冷”。它能把水,co2,甲烷,或许还有一氧化碳,氨,硫化氢,乙烷等等变为液体。或许有的行星有不此一种液态海。比如基于氨的生命与基于甲烷的生命共存于一个世界。
即使表面什么液体也没有。行星的地热也可能使地下海洋存在。就象木卫二一样。
开普勒望远镜发现超级地球是银河系中普通的行星类型,也可能最常见的生命家园。只要不给太多的溺爱(太多的阳光),它就能茁壮成长。
2018/11/19 16:19:47 keplercorot
三,“类土卫六行星”,这些行星更冷。甲烷也液化了。就象土卫六一样。科学家早就怀疑土卫六上存在依赖甲烷生存的生命。
四,“流浪行星”,这些行星被抛出它们的“太阳系”,得不得主星的一点温暖。但只质量够大,就有可能保留诞生时拥有的大气层。行星的地质活动也能为其补充大气气体。所以它的地表还是温暖的。也能支持生命生存。
2018/11/19 16:14:29 keplercorot
富饶的“冰冷超级地球”
距离主恒星较远,接收恒星辐射比地球少的行星通常被认为是死寂的冰冻世界。
但我认为它们可能是宇宙中最常见的生命家园。按照这些行星的大小和表面温度的高低可以分以下几种类型。
一,“巨大火星”,吸收辐射相当火星水平,但质量是地球的1到5倍。浓密的大气层可帮它保温。有液态水,类似地球上的生命可以生存。
二,“液态二氧化碳世界”,这些行星离主星更远,气温在负50摄氏度左右。质量比地球更大,大气层更厚。在低温高压的条件下,有可能使co2液化。在这里的液态co2海洋生活着与地球生命完全不同的生灵。
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