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80_avatar_small 楼主: yangjia
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如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?

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online_member 发表于 2019-1-2 21:44:53 | 显示全部楼层
对于观测技术意义本身不是很大,但仍然是激动人心的发现。

说宜居还为时尚早,虽然这颗行星在所谓的宜居带,但只是表面温度方面宜居。
由于主星是红矮星,因此这颗行星距离主星非常近,只有0.05AU的距离。这个距离上潮汐作用非常强烈,行星的自转极有可能被潮汐固定,可能出现有一面永远朝向主星,另一面背向主星。
即使没有那么夸张,也极有可能是公转周期(11.2天)小于自转周期,春夏秋冬会在一天里发生。

当然这只是一个开始,半人马座三星周围有其它行星的可能性是不小的,未来也许会有更多发现。而比起这颗行星到底适不适合生命生存更重要的是,4.2光年这个距离实在是太有利了,如果航天技术在不远的未来有大幅进展的话(比如类似霍金那个计划),在我们有生之年就有可能进行深入探测。
个人认为这是本次发现和以往最大的不同,或者说最大的亮点。
online_member 发表于 2019-1-2 21:45:43 | 显示全部楼层
谢邀,刚接收到消息,谢谢 @序列号512 ,就结合官网消息说几句(Planet Found in Habitable Zone Around Nearest Star)。总体来说,这颗行星的发现非常让人振奋。未来人类如果开始星际探索,可能这颗行星是第一目标。

没错,广大的三体粉应该非常开心,比邻星(Proxima)是三体(半人马座α三合星)中离我们最近的一员,也是最小的一颗。仅仅离地球有4.22光年,或39.92万亿公里。(图片来源: 太阳系最近的恒星,其实比邻星是三颗星 ),处于半人马座内
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?62 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594


它是由天文学家罗伯特·因尼斯(Robert Innes)在1915年发现。相比较而言,比邻星离我们虽然是最近的恒星,但是却非常暗淡,因为它是一颗M5.5的红矮星。如下图所示,直径只有太阳的1/7, 表面温度只有三千度左右。视星等只有11.05,需要用望远镜才能看到。

如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?546 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594


比邻星属于三体(半人马α)系统,半人马A和半人马座B是和太阳类似的恒星,二者距离很近,而比邻星处于较远的位置。但是离太阳反而更近了。
(图片来源太阳系最近的恒星,其实比邻星是三颗星)
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?122 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594

长久以来,比邻星一直是各种科幻题材经常提到的一颗恒星。但是由于比邻星非常昏暗,如果它存在类似于地球的行星,那么这颗行星必须离比邻星很近才行。下图是天文观测中的比邻星照片,比邻星是图正中一个非常不起眼的红点。
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?26 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594

在欧南台2016年上半年于智利的3.5米望远镜的代号为“Pale Red Dot”观测中,来自英国 Queen Mary University of London 的科学家终于在对比邻星运动轨迹的不规则中找到了这颗名为“比邻星b”的行星。由于比邻星质量非常小,即使是地球大小的行星也足以对比邻星产生足够的引力扰动,如同双星互相旋转一样,比邻星b和地球的相对运动,有一个前后5千米每小时的速度波动,周期11.2天。
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?43 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594

通过这个,科学家估计出比邻星b的质量约为1.3 地球质量,离比邻星只有7百万公里(远小于太阳到水星轨道),然而由于比邻星星光暗弱,反而使得这颗行星的表面温度正好处于较为适宜的温度,在这颗行星的靠近赤道的表面很可能存在液态水。我们知道,水是生命之源,如果这个被进一步证实,那么比邻星b存在生命的可能性会非常高。
更多请消息参考下文翻译,以及师兄狐狸先生的回答~
欧南台证实,比邻星发现宜居类地行星!

“暗淡红点”(Pale Red Dot)的意思,其实是对应于“Pale Blue Dot”,Pale Blue Dot 指的是在旅行者1号观测土星传回的照片中,发现地球只是一个下图最右边黄色条带中的一个不到一个像素小蓝点,可见我们的家园在宇宙中,哪怕是太阳系内也是非常渺小的。卡尔萨根因而写下很有名的文章(‘Pale Blue Dot : A vision of the human future in Space’) 鼓励后继的行星观测。   当把世界观/历史观放在终极思考的尺度,可以得出什么观点? - 哲学。
这个项目的科学家想到比邻星也不过是宇宙中一个微不足道的小红点,但是对它的观测仍然会对我们未来的宇宙探索有重要影响,因而命名。PALE RED DOT)

如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?818 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594

当然也有些悲观消息,这颗行星上的紫外辐射和X射线辐射格外的强烈。可能这颗行星的气候会和地球完全不同,另外这颗行星可能没有四季。上面如果有生物的话,也可能会和地球上完全迥异,甚至超乎想象。当然我们还需要等更进一步的结果。

在这颗行星上,比邻星会格外的大,格外的红,办喜事也不用挂红灯笼,天上就有一个视直径比太阳大三倍的红灯笼。。。
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?316 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594

这颗行星的发现可能是今年系外行星领域最重要的天文发现之一,欧南台下一步的观测目标,包括未来39米的E-ELT望远镜可能首要目标就是看能否得到更多数据证实这颗恒星上的环境情况。如果未来人类能够登上这颗行星。也许能看到下图的景观呢~和地球上相比绝对是另一番体验啦~

如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?546 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594

不管怎么说,现在的天文学家终于给未来的星际探索指明了一个目标,虽然路途遥远,但是也不是永不可达的,接下来就需要航天科学家的努力了~O(∩_∩)O

最后附视频地址,需要Youtube:
A fly-through of the Proxima Centauri system
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?180 / 作者:雨云儿 / 帖子ID:43594
online_member 发表于 2019-1-2 21:46:29 | 显示全部楼层
这个发现对于不久之前刚发布的Breakthrough Starshot计划是一个非常利好的消息。如果Proxima b被证实确实在宜居带上并有水存在的迹象的话,那Breakthough Starshot项目就会被赋予更大的科学使命:在人类第一次星际探索任务的基础上,同时探索太阳系外最近的类地宜居行星。这势必将有助于增强该项目吸引科研力量和后续经费的能力。

其实即便Proxima b不是颗宜居行星,仅凭距离上的优势,它就极有可能成为第一颗被人类星际探测器造访的系外行星。如果Breakthrough Starshot项目进展顺利的话,也许你我有生之年就能看到Proxima b这个40多万亿公里外的外星世界的近距离照片。(以旅行者号探测器的速度需要7万多年才能到达!)按照Breakthrough Starshot目前的计划,首批太阳帆驱动的星际探测器将于20年后发射。探测器将被地基千亿瓦级激光在数分钟内加速到1/5光速,然后用20年时间到达半人马座阿尔法系统,最后数据信号将需要4年多时间传回地球。也就是说从今天开始至少还要等半个世纪左右。所以,大家注意健康饮食,多锻炼身体,一定想办法撑到那一天。
online_member 发表于 2019-1-2 21:47:02 | 显示全部楼层
事实上,类地甚至可能宜居的星球非常多。2013 年 11 月 4 日,基于开普勒太空任务资料,天文学家宣布银河系内有多达 400 亿颗类地行星在其恒星或红矮星的适居带内转动,其中有 110 亿颗可能是围绕类似太阳的恒星。

可能有液态水存在的行星其实也不少,但凡行星处于宜居带中,其物质和气候条件在预测中可以允许液态水存在,都会被划入这个范畴。

在宇宙中,多星系统是大多数情况。三星系统的排列方式通常是两颗恒星形成一对双星,然后这对双星再和第三颗恒星组成三合星。这对双星彼此间的距离较近,而它们和第三颗恒星的距离一般较远。行星如果围绕第三颗恒星运行,那么它们间的距离一般不会远太多,也就是说它和那对双星的距离会比较远。

星际之间的距离又非常浩瀚 —— 假如以海王星轨道为界,把整个太阳系缩小到 1/4 个硬币那么大,那么离我们最近的恒星——半人马座比邻星,仍然在一个足球场之外。

综上所述,这样的发现虽然说很特别,但并不具备「爆炸性」。诸如《发现另一个地球》《三体星真实存在》《跟地球最相似的宜居星球》这样的新闻,每年都会出好几个。

绝大多数情况下,随着进一步探测,研究结果往往让人大失所望,比如开普勒 438b。

波多黎各大学的行星适居性实验室根据星球与地球的相似指数,给「适居太阳系外行星」排了个目录,为可能适居的太阳系外行星评定了等级。其中综合来看,排名第一的就是开普勒 438b。

开普勒 438b 是一颗确认存在(大多数系外行星都未确认)的岩石质太阳系外行星,位于天琴座,处在可以让水以接近地球上的形态存在于星球表面的宜居带。

2015 年 NASA 宣布它的发现时,描述其为「至今所发现最类似地球的行星之一」,因为它的体积接近地球,半径约为地球的 1.12 倍;虽然母恒星开普勒 438 是体积与表面温度远低于太阳的红矮星,但开普勒 438b 的地表温度也不至于寒冷。

但最近天文观测表明,开普勒 438b 上存在生命可能性几乎为零,原因是它的「太阳」并不友好 —— 母星红矮星开普勒 438 十分活跃,几乎每隔几百天就会爆发一次超级耀斑,迸发超高的能量,可以轻松剥离一颗星球上的大气层,无法为生命提供稳定的生活环境。

差之毫厘,失之千里。就像我们永远找不到两个一模一样的鸡蛋一样,我们也永远不会找到另一个一模一样的地球 —— 17 世纪初哥白尼的日心说让我们知道地球只是太阳系里一颗普通的行星,后来的科学研究告诉我们,太阳也只是银河系里一颗普通的恒星,甚至银河系也非常普通,仅仅是几千亿个星系之一,而人类也只是地球生物界内意外进化出来并存活发展的成员。

科学家们依然不断地在太阳系外找到数以亿记的处在宜居带的行星,他们保守地估计每两颗恒星中就有一颗拥有行星,而每 200 颗恒星就会有一颗位于宜居地带的行星

事实就是这样,耸耸肩,这并不是什么大不了的事。
online_member 发表于 2019-1-2 21:47:33 | 显示全部楼层
我大概在一个月之前看到这个文章的初稿,
虽然这个工作表现出的视向速度探测能力是人类巅峰,
但我并不真的认为这个结果是非常exciting的。
懒得打字,放一张图在这里吧。
如何看待「离太阳系最近的比邻星发现宜居类地行星,可能还有水」?971 / 作者:ryJpvCAB / 帖子ID:43594
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