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重大发现:新行星可能孕育水和生命

格利泽581恒星系统中的几颗行星之一,被称为格利泽581d,可能是已知最有可能宜居的外星世界之一。它的质量大约是地球的8倍,位于一个刚好适合液态水在表面存在的轨道上。众所周知,水是生命的关键成分。格利泽581是一颗距离地球20.5光年的红矮星

科学家今天宣布,在太阳系外发现的一颗类地行星是第一颗能够支持液态水和孕育生命的行星。

液态水是我们所知的生命的关键成分。这颗新发现的行星位于“金发姑娘”的距离处,距离恒星不太近也不太远,无法防止其表面的水结冰或蒸发。

虽然天文学家还无法在这颗行星上寻找生物学的迹象,但这一发现是行星探测和寻找地外生命的一个里程碑,有可能深刻改变我们对宇宙的看法。

瑞士日内瓦天文台的研究负责人Stephane Udry说:“我们的目标是在像地球这样的行星上,围绕着像太阳这样的恒星寻找生命。这是朝着这个方向迈出的一步。”“每向前走一步,你都会非常高兴。”

这颗新行星比地球大50%,质量大约是地球的五倍。新的“超级地球”被称为格利泽581C,以其恒星格利泽581命名。格利泽581是一颗小的红矮星,距离地球20.5光年,质量约为太阳的三分之一。

迄今为止最小

格利泽581C是迄今为止发现的最小的太阳系外行星或“系外行星”。它距离恒星的距离是地球距离太阳的15倍;地球上一年相当于13个地球日。因为红矮星,也被称为M矮星,比太阳暗约50倍,温度也低得多,所以它们的行星可以在离它们更近的轨道上运行,同时仍保持在宜居带内,宜居带是恒星周围的球形区域,行星的温度可以在宜居带中维持其表面的液态水。

法国格勒诺布尔大学的研究小组成员Xavier Delfosse表示,由于Gliese 581 C位于恒星的宜居带内,距离地球相对较近,因此它可能是未来专门寻找地外生命的太空任务的一个非常重要的目标。

Delfosse说:“在宇宙的藏宝图上,人们会忍不住用X来标记这颗行星。”

已知另外两颗行星居住在红矮星系统中。一颗是同一团队两年前发现的一颗15地球质量的“热木星”气体行星,其轨道比格利泽581 C更靠近其恒星。另一颗是与格利泽581C同时发现的一个8地球质量的行星,但位于其恒星的宜居带外。

可能的水世界

计算机模型预测,格利泽581C要么是一颗像地球一样的岩石行星,要么是一个完全被海洋覆盖的水世界。

乌德里说:“我们估计,这个超级地球的平均温度在0到40摄氏度之间,因此水是液态的。”

科学家们使用位于智利拉西尔的欧洲南方天文台3.6米望远镜上的HARP仪器发现了这个新世界。他们采用了所谓的径向速度或“摆动”技术,即行星的大小和质量是根据其通过引力在母恒星轨道上引起的微小扰动来确定的。

Udry说,从计算Gliese 581 C的大小到意识到它在恒星的宜居带内,还有相当长的时间。“这是最后的结果,”乌德里说。

当这件事发生在他身上时,乌德里知道他会花时间接听媒体的电话。“你马上就会想到那些会非常喜欢它的记者,”他告诉太空网。

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哈佛-史密森天体物理中心(CfA)的天文学家David Charbonneau没有参与这项研究,他说这一新发现是一个“绝对了不起的发现”

Charbonneau在接受电话采访时说:“这意味着可能还有更多这样的行星。”格利泽581C是否有生命还不清楚,但“它首次满足了一个关键要求。”

夏博诺还称赞了球队的技术水平。他说:“这些行星中的每一颗在恒星上引起的摆动都很小,每秒只有几米。这意味着它们的测量精度很高。”

哈佛-史密森学会CfA的另一位天文学家大卫·莱瑟姆(David Latham)呼应了其他科学家对这一发现的赞扬,但他表示,下一步是找到一个类似的世界,让宜居行星的轨道将其带到地球和母恒星之间。这将使科学家能够使用凌日技术对其进行观测,通过凌日技术,行星穿过太阳表面时产生的微弱星光可以用来计算其大小。

莱瑟姆说,只有这样,科学家才能确定世界是岩石还是被水覆盖。

华盛顿卡内基研究所的行星理论家Alan Boss说,这颗新行星存在液态水的潜力使其“引人入胜”。Boss说:“Gliese 581 C是迄今为止发现的距离另一个地球最近的行星。我希望SETI的人都在听。”

SETI研究所的资深天文学家Seth Shostak说,事实上,Gliese 581系统之前已经被研究过两次智能生命的迹象。第一次是1995年在澳大利亚使用帕克斯射电望远镜;第二次发生在1997年,使用位于西弗吉尼亚州格林班克的140英尺望远镜。两次都一无所获。

肖斯塔克说:“我们已经看了两次了,但这并不意味着我们不应该再看一次。”“事实上,我们应该这样做,因为这是太阳系外行星研究人员迄今为止提出的最佳候选者。”

肖斯塔克说他对这一发现感到“兴奋”。他说:“这表明过去只是一种假设,即地球大小的世界并不罕见。”“我们只知道两个。我们知道这个,也知道我们自己的。但两个总比一个好。”

肖斯塔克说,当新的艾伦望远镜阵列今年夏天开始运行时,Gliese 581系统可能会在更宽的无线电频谱范围内再次被观测。

他说:“你可以说这是给班上的班长的。”


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