银河系有百亿“浮城谜事”的类地行星

成都路人甲萌

科学家对开普勒太空望远镜收集的数据进行了分析，他们发现，仅在银河系的生命的数量就超出了之前的想象。人们有时会感到，地球是唯一的生命家园，地球以外似乎没有一处供人们“落脚”的地方，然而，事实远非如此，银河系内有大量的地球尺度的行星，其中的宜居行星或处于恒星宜居带的行星就有110亿颗。银河系内有难以计数的太阳和地球的“兄弟姐妹”，太阳和地球远不是银河系内孤独的星体，假想地球和其它的行星伙伴聚合在同一片蓝天下，人们在这片蓝天下看到的将是“车水马龙”和“人来人往”的繁盛景象。
应用智慧分析的方式，科学家努力寻找类似地球尺寸的迷失的系外行星，计算和分析的结果令人吃惊，五分之一的类太阳恒星有周围的行星，有些系外行星的表层储存了液态水，有些行星含有生命成分的化学物质，地外生命的可能性显著增加。科学团队的智慧分析成果发表在美国科学院的院刊，加州大学伯克利分校的天文学家杰弗瑞·马西参加了项目研究，他解释说系外生命可能性的研究取得了很大的进展，宇宙有智慧生命的可能性超出了之前的预测，仅在银河系发现的生命行星就有110亿个。
在十分冷却的红矮星周围，有大量的行星绕其旋转，红矮星周围不冷不热的环境适合生命的活动，考虑到“宜居红矮星”的数量，银河系内有地球尺寸的行星数量达到了400亿颗。最近的类似于地球尺寸的行星与我们的地球只有12光年的距离。行星勘察项目使用了开普勒太空卫星收集的数据，开普勒卫星是NASA的主要行星搜索器，开普勒卫星目前确定了603颗潜在的系外行星，其中包括10颗类地球尺寸的行星候选者，它们都处于主恒星的宜居带。艺术家描绘了行星开普勒—69c，有地球一样的尺寸，它位于恒星的宜居带，位于天鹅座的主恒星好似太阳，。



开普勒太空望远镜在2009年发射升空，通过开普勒太空望远镜发现了令人眼花缭乱和扑朔迷离的外部世界，项目的主要科学家威廉·博鲁基负责开普勒使命的计划，项目团队在加州山景城的NASA艾姆斯研究中心进行了一项系外行星的研究。通过开普勒太空望远镜在银河系发现了奇异的“行星家族”，包括了微型“海王星”和超级“木星”，它们与太阳系内的同类行星有所不同，有些行星距离地球十分遥远，有些行星似乎由水分子构成，形成了真正意义的“水星”，有些行星的密度比铁高，有些行星的密度比作为泡沫塑料的聚苯乙烯低，好似一个巨型的氢气球。
开普勒和其它的行星搜索器已发现了数千颗系外行星的候选者，有些系外行星的尺度与地球相似，加州大学伯克利分校的天文学家埃里克·佩蒂古拉煞费苦心地思考了一个问题：类似地球尺寸的岩石状行星在银河系中有怎样的普遍性？天体科学家目前没有给出准确的答案。在恒星周围发现一颗绕其旋转的行星十分困难，越是尺寸小的行星，发现它们的难度越大，甚至发现类地尺寸的的行星也十分困难。开普勒望远镜主要观测在恒星前方经过的行星，当恒星的亮度出现微小的变化时，可能预示了一颗行星从前方经过，恒星的光度随之下降，从前方经过的行星遮挡了恒星光线的微小部分。
只有满足了几个条件，才能实施望远镜的观测，首先，有一颗行星在观测者和恒星的前方经过，其次，望远镜对准了经过的行星，经过的信号可能进入望远镜的镜头。开普勒望远镜在观测中遇到了一个障碍，有些闪亮无比的恒星十分活跃，“不听使唤”的活跃恒星在观测上是一件相当麻烦的事情，对恒星光度0.01%微小下降幅度的观测是一项十分艰巨的活动，光度下降0.01%，一颗类地行星可能从恒星的前方经过。有些系外行星“逃避”了开普勒卫星的观测，有些遗漏的行星从恒星的前方经过，形成了“迷失的行星”，团队成员试图在卫星数据中发现隐藏的行星，应用了智慧型的数据分析方法。开普勒—78b是一个炽热的岩浆态行星，有地球一样的尺寸，它是目前已知的最靠近主恒星的行星。



科学团队开展了太阳系外行星的科学普查，天文界的响应不算积极，博鲁基、马西和夏威夷大学的马诺阿主校区的安德鲁·霍华德进行了协作研究，目标是找回“迷失的行星”，他们将假设的行星放在一张星光图片上，用专门的计算机软件搜索假设的行星的信号，有些假设的行星发出了信号，有些假设的行星没有信号，通过简单的方法计算了假设行星的真实性。难以观测的行星可能遗失了，遗失的行星和发现的行星在数量上可能相同。
大约有22%的类似太阳的恒星有伴随的行星，有些类似地球尺寸的行星处在恒星的宜居带。宇宙中的行星数量多到深不可测的程度，开普勒卫星使命计划的负责人博鲁基解释说，假如太阳在宇宙中自由旅行，那么天文学家将能看到大量的交通堵塞现象。所有的行星不会都处在恒星的宜居带，不确定性生命行星的存在取决于它们的位置，也与它们的物质组成有关，大气层的保护和维持生命系统的水以及其它的化学物质都非常关键。科学团队认为在短期内不能发现生命行星的踪迹。
最近在艾姆斯研究中心召开了第二次开普勒行星搜索的科学会议，博鲁基在主题发言中表示，现在不能完成的使命，将来能够完成，上一代科学家不能发现生命行星的存在，下一代科学家能够发现，未完成的科学使命靠一代又一代的科学家完成。科学探索的精神薪火相传，不断地向后延续。开普勒科学团队已经取得了重要的进展，目前已发现了833颗候选的行星，有待证实的行星数量达到了3538颗。NASA在2013年5月15日宣布了开普勒使命计划的即将结束，开普勒卫星退出天空舞台的消息激发了一位天体物理学家的灵感，杰弗瑞·马西以诗人奥登的诗歌“蓝调的葬礼”为创作蓝本，写下了一首伤感的纪念诗歌。



开普勒科学团队收集了行星经过的观测数据，对数据资料进行了智慧分析，找到了一些尺寸更小的行星，科学团队没有停止对地球尺寸行星的搜索，除了开普勒科学团队的计划，詹森·罗伊带领了一支科学团队，开展了地外文明的搜索活动，地外文明研究所位于加州的山景城，目标是探索外星人的踪迹。开普勒卫星发生过一起关键的故障，曾经失去了数据传输的功能，科学团队对卫星故障进行了处理，开普勒卫星恢复了观测和数据传输的功能。开普勒卫星在运行的第四年或最后一年收集了大量的数据，团队成员对观测数据进行了详细分析，他们将会发布更多的研究成果。开普勒卫星发现了多颗行星从恒星前方的经过，图片显示，有两颗行星从恒星周围的前方经过。



（编译：2021-11-6）