我们能否走出太阳系，找到并到达宜居星球？

幸福教主浦

人类的生命不过100岁，理论上也不过是150顶了天，我们在地球枯竭之前，能否到达另一颗宜居星球，真正走向宇宙文明？

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目前的可观测宇宙，直径已经达到了930亿光年




在可观测宇宙之外，空间还在以超光速的速度膨胀，可以说宇宙的广阔，已经大到了人类无法想象的地步，但有一个问题始终困扰着科学家，也困扰着像我们这样的普通人，人类在宇宙中是孤独的吗？




为了搜寻外星人可能发出的信号，美国建立了阿雷西博射电望远镜，中国建立了FAST天眼射电望远镜，为了观察远处的星球，寻找外星人可能的宜居地，我们先后发射了哈勃空间望远镜和韦伯望远镜。




但是尽管近百年来做出了如此多的努力，这个问题到现在依旧没有准确的答案，不过这些大量的努力，也不是一无所获。




虽然科学家没有发现外星人，但发现了一些和地球相似的宜居星球，考虑到地球的资源接近枯竭，太阳也会逐渐老化的问题，总有一天人类需要移民到其他星球，所以寻找除地球以外的宜居星球具有非重要的意义。




随着术的发展，观察外太空不再只有科学家能做到，民间的天文爱好者也可以利用一切手段探索可能。




IRD斯巴鲁战略计划始于2007年，它旨在利用日本的斯巴鲁天文望远镜产生的数据搜寻一些类地行星，近日《日本天文学会》期刊刊登了一项研究，斯巴鲁望远镜在掠过一片距离地球仅37光年的区域时，发现了一颗在宜居带内的超级地球。




这颗新发现的行星被命名为罗斯508b，它围绕一颗名为罗斯5081的红矮星运行，这颗恒星在天空中位于巨蛇座，是一颗光谱类型为M4.5的红矮星，它比太阳要小一些，质量只有太阳的18%，半径约为太阳的21%。




既然比太阳小，就意味着它周围的行星需要离它更近一些，才能处于温度适宜的宜居带内，那么罗斯508b的情况如何？




数据显示，罗斯508b距离母恒星只有500万公里，要知道就连太阳系中离太阳最近的水星，离太阳都有6000万公里，不过这恰好说明罗斯508b和母恒星的距离刚刚好，不用担心因为母恒星过小，行星处于极寒的问题。
由于行星的轨道比较小，所以罗斯508b公转一周的时间只有11天，即在这个星球上，一年只有11天。




另一方面，罗斯508b要比地球大一些，它的质量约为地球的4倍，和母恒星合适的距离下，允许这颗超级地球上有液态水的存在，在它的每个公转周期时，都会掠过恒星的宜居带，这使得它具备了维持生命的关键要素，在处于非宜居带区域时，还可以依靠自身重力系统来保留水分。




罗斯508b是斯巴鲁望远镜通过系统搜索发现的第一颗系外行星，要知道想在一颗红矮星系统内搜寻宜居行星是一件非常困难的事，行星自身本来就不会发光，要寻找它们主要还是依靠母恒星的光亮变化。




而红矮星的表面温度大多低于4000摄氏度，这就导致它们的可见光非常微弱，早期科学家搜寻时十分麻烦，凌日法出现后才相对简单一些。
斯巴鲁望远镜上则安装了高精度的红外多普勒仪，它可以检测到恒星速度的微小波动，最高精度可以达到人行走的速度，当恒星周围有行星围绕时，行星的引力就会对恒星产生微小的影响，导致恒星速度放慢。




假如一颗恒星的速度变化是有周期规律的，就说明它周围很可能有一颗行星。
尽管37光年对人类来说还是遥不可及的存在，不过当我们发展出星际航行的技术时，37光年就像家门口一样近了，需要注意的是，罗斯508b的环境可能会比地球差一些。




第一个原因是，罗斯508b距离母恒星有些太近了，它很可能已经被恒星潮汐锁定，也就是一直只有一面面对着恒星，在这种情况下，行星的向阳面就会一直受到主恒星的炙烤，表面温度就很高，液态水可能会蒸发，另一方面则会因为没有恒星的照耀，永远处于寒冷的黑暗世界。




其次罗斯508是一颗红矮星，和太阳这样的黄矮星相比，罗斯508会更不稳定一些，在这类恒星表面，经常会爆发太阳风暴，出现巨大的太阳耀斑，当耀斑出现时，恒星释放的能量会比平时高很多，使周围行星受到大量的辐射，导致生命无法稳定的生存和发展。




虽然最后的行星情况可能不尽人意，但罗斯508b的发现对科学家来说有着更为重要的意义。它今后将会成为验证红矮星周围行星生命可居住性的重要观测对象，对该行星的大气和原子的光谱进行更细致的研究。

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宇宙中有外星生命吗？要解答这个问题，就得要先看有没有类似我们地球这样的能给生命的存在和发展提供条件的星球，这也是因为迄今为止科学家们仍然发现只有地球上有生命，虽然天文学家利用很多巨大的天文望远镜来观测宇宙，以及发射深空探测器对地外星球进行详细探测，但仍然没有在地球之外发现任何存活状态的生命体。


那么宇宙中存在类似我们地球这样的可以给生命的存在和发展提供条件的星球吗？这是极大概率会有的，因为宇宙太大了，仅仅是在我们银河系中，类似太阳这样的恒星就有1000亿~4000亿颗，行星的数量要比这个数值更高，与地球状况类似的类地行星的数量不下于1000亿颗，其中总有一些类地星球位于其所在的行星系主恒星的宜居带中，其引力足以吸附空气，上面有液态水存在，在这样的星球上，生命存在和发展的条件可以得到满足，那么出现生命体以及像地球生命这样演变也就顺理成章了。


现代天文学出现以来，天文学家们就在利用各种望远镜就致力于发现这样的宜居星球，在今年的6月份，有天文学家们利用位于夏威夷的口径达8.2米斯巴鲁大型天文望远镜的红外光谱仪发现了一颗新的宜居行星，被认为很可能支持生命存在和演变。


这颗行星位于北天星座巨蛇座，距离我们的太阳系只有37光年，估算质量至少是地球的4倍，堪称“超级地球”，已被命名为罗斯508b（Ross 508 b）。


这颗超级地球的母恒星为罗斯508（Ross 508），其质量仅为太阳的18%左右，体积也仅有太阳的1%，属于宇宙中数量最多的红矮星，表面温度只有2800℃，虽然这个恒星各方面都不如太阳，但是由于罗斯508 b距离母恒星很近，两者的平均距离只有800万公里，所以它也是位于主恒星的宜居带内，其接收到母恒星的光度和我们的地球从太阳上接收的阳光差不多，其表面温度也和地球上差不多。


它与我们只有37光年的距离，和太阳系如同邻居，虽然1光年远达9.6万亿公里，但以宇宙的尺度来衡量，如果说银河系是一个特大型城市，37光年的距离就如同相邻而居一样。


不过这颗“超级地球”的运行轨道并非圆形，而是椭圆形，这使得它每围绕主恒星运行一圈的时候，有一部分时间是在宜居带之外的，另外由于它距离主恒星非常近，所以它在轨道上运行一圈时间也非常短，还不到11天（地球日），也就是说在这个星球上一年的时间还不到11天，这样的话，这颗星球每围绕恒星运行一圈的时候，不在宜居带内的时间大约只有一两天，表面温度并不会降低很多，并不会严重影响上面可能存在的生命的生存状态。


这个星球的质量是地球的4倍，那么它的表面积相应也会比地球大很多，所以它的上面很可能有着比地球更为广阔的陆地和海洋，而且这个星球上的重力也比地球大很多，推测上面的生物体或比地球上生物的体积要小，如果有动物，活动时应该大部分是爬行状态。
这个星球上到底有没有生命？还不能确定，如果其所在空间有类似地球的条件，那么生命也大概率是存在的，而且也并不能排除这个星球上已经演化出高等文明。
参考资料：
《中文业界资讯》8月6日文章《科学家发现一颗“超级地球”可能具有支持生命的关键成分》

燎原212

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张利亚

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