阅读 0

洛基?可居住?评估一个行星星系

迄今为止在银河系中发现的行星五花八门,种类繁多:炽热的木星、气态巨行星、小型岩石行星以及比地球大、比海王星小的神秘行星。当我们准备在已经发现的数千个样本中再增加几千个样本时,寻找生命的证据的工作仍在继续,寻找一个类似我们自己的世界的证据。

随着我们的太空望远镜和其他仪器变得越来越敏感,我们开始瞄准。

到目前为止,这些发现激起了科学家和公众的兴奋和好奇。我们已经在地球的大小范围内发现了岩石行星,它们距离母恒星的距离刚好,可以容纳液态水。虽然这些特征不能保证一个适宜居住的世界——我们还不能确定这些行星是否真的拥有大气层或海洋——但它们可以帮助我们找到正确的方向。

未来的太空望远镜将能够分析来自这些行星的光线,寻找水或类似于我们大气层的气体混合物。我们将对地表温度有更好的了解。当我们继续检查可居住性列表上的项目时,我们会越来越接近发现一个具有可识别生命迹象的世界。

在形成和发展宜居行星的过程中,最关键的因素之一是其母星的性质。这颗恒星的质量、大小和年龄决定了其“宜居带”的距离和范围。宜居带指的是恒星周围的区域,温度可能会使液态水聚集在行星表面。

艺术家关于我们银河系其他地方的岩石,可能适合居住的世界可能会出现的概念。通过太空和地面上的望远镜收集的数据表明,小的岩石行星很常见。(把它们如此紧密地放在一起,只是为了说明问题。)

银河系的星相图

欧洲航天局(European Space Agency)于2013年发射的盖亚(Gaia)卫星,正在成为历史上最伟大的星图绘制者之一。它依靠一套高精度仪器来测量恒星的亮度、距离和成分。这个雄心勃勃的目标是创建一个我们银河系的三维地图。到目前为止,该图表包含了大约17亿颗恒星的位置,距离约为13亿颗。

这促使人们重新评估恒星的大小,以了解一些恒星可能比科学家们想象的更大、更小、更暗或更亮。

事实证明,许多恒星被发现比以前的调查估计的更明亮,更大。从2009年开始,美国国家航空航天局(NASA)的开普勒太空望远镜(Kepler space telescope)发现了大量行星,负责管理这些行星爆炸的团队认为,这也意味着要对围绕它们运行的轨道上的行星进行尺寸修正。

如果一颗恒星比我们想象的要亮,它通常也比我们想象的要大。围绕它运行的轨道上的行星,按比例用凌日法测量,也必须更大。

这意味着一些被认为与地球大小和温度相似的行星实际上更大,而且通常更热。

“盖亚改善了距离,改善了对恒星亮度和行星大小的评估,”美国国家航空航天局(NASA)系外行星探索计划(Exoplanet Exploration program)的副首席科学家埃里克·马马耶克(Eric Mamajek)说。“整个问题一直是,我们对这颗恒星了解多少?”这只是那个正在发生的故事的另一个篇章。

来自盖亚太空探测器的最新科学数据也促使人们重新评估由世界各地的天文台发现的最有希望的“宜居带”行星,以及NASA的开普勒等太空仪器。随着科学家们对我们所认为的可能适宜居住的世界的观测和定义的不断完善,更好的数据将使我们更接近于找到这样一颗行星,或许同样重要的是,找到我们自己星球的位置。

到目前为止,科学家确认的3700颗系外行星(围绕其他恒星的行星)中,大约2600颗是由开普勒太空望远镜发现的。当一颗行星掠过它的恒星表面时,开普勒就会寻找这个微小的日食,或者说是在星光中下沉。

对开普勒发现的最新分析显示,天空中20%到50%的恒星很可能在它们的宜居带中有可能存在小型岩石行星。据我们初步估计,截至2017年6月19日,开普勒飞船上的近地、宜居带行星数量为30颗。对这些系外行星及其宿主恒星的最新数据进行的初步分析表明,这个数字可能更小——可能在2到12之间。

需要更多的数据,包括更好地理解行星大小与其组成的关系。

美国国家航空航天局位于加州硅谷的艾姆斯研究中心的天体物理学家杰西·多森说:“我们仍在试图弄清楚一颗行星究竟有多大,而且它仍然是多岩石的。”她也是开普勒目前正在进行的任务(K2)的项目科学家。

乍一看,最新的分析似乎令人失望:迄今发现的数千颗系外行星中,岩石较少,可能适合居住。但这并没有改变经过20多年观察得出的最惊人的结论之一:宜居带中的行星很常见。

关于这些遥远星球的更多更好的数据意味着更准确的行星宇宙人口统计肖像 – 以及对它们的构成,可能的气氛和生命潜力的更细致的理解。

这应该让我们为来自TESS(过境系外行星测量卫星)以及未来望远镜的即将到来的系外行星探测发现更加坚实的基础。它使我们在寻找星系中一颗充满希望的行星方面又向前迈进了一步。

“这是科学中令人兴奋的部分,”Dotson说。“我们经常把它描绘成’现在我们知道这个故事。’ 但我有一个理论:当我们不知道什么的时候,科学家们就喜欢它。这就是那种令人兴奋的狩猎。“

Calla Cofield 
喷气推进实验室,加利福尼亚州帕萨迪纳,
电话:
626-808-2469 calla.e.cofield@jpl.nasa.gov

the end
免责声明:本文来自星辰新闻客户端自媒体,不代表星辰网的观点和立场。
0 条回复 A 作者 M 管理员
    所有的伟大,都源于一个勇敢的开始!
欢迎您,新朋友,感谢参与互动!欢迎您 {{author}},您在本站有{{commentsCount}}条评论
X