http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-12-21
12光年外发现潜在宜居行星:或存智慧生命(图)
类太阳恒星: 鲸鱼座τ星距离我们太近了,即便用肉眼就能清晰的看到它
新浪科技讯 北京时间12月21日消息,据国外媒体报道,天文学家们近日观察到在鲸鱼座τ星(中国称“天仓五”)周围似乎存在多达5颗系外行星。这颗恒星非常特别,它是距离太阳系距离最近的单颗恒星,并且其温度和光度条件都和太阳相接近。如果这些行星确实存在,那么其中有一颗行星的位置几乎恰好位于合适的距离上,从而使其地表得以保持适宜的温度,允许液态海洋的存在,甚至有可能存在生命。不过先不要急着兴奋,科学家们表示这项发现目前还需要进一步的证实。
鲸鱼座τ星距离地球仅有12光年,比距离太阳系最近的恒星半人马座α仅远了3倍。这颗恒星和太阳之间在诸多方面都极其相似,以至于在上世纪60年代美国著名天文学家弗兰克·德雷克开展首次对地外文明可能存在的无线电信号监听行动时便挑选了鲸鱼座τ星作为其首颗监听目标。和宇宙中大部分恒星所呈现的那种暗淡,相对低温和小质量的情形相比,鲸鱼座τ星和太阳一样,是一颗明亮的G型主序星。除此之外,和半人马座α不同,后者拥有一颗G光谱型合星甚至还拥有行星。相比之下,鲸鱼座τ星是一个单颗的恒星,其周遭没有伴星,因此也没有其它恒星的引力摄动作用会导致其周遭可能存在的行星被弹射出去。
英国赫特福德大学天文学家米克·托米(Mikko Tuomi)和他的同事们分析了鲸鱼座τ星6000多条观测数据,这些数据来自智利,澳大利亚和夏威夷境内的望远镜。根据研究组即将递交给《天文学和天体物理学》杂志的论文,科学家们认为鲸鱼座τ星所显示出的空间晃动可能是由于其周围存在5颗行星,这些行星的引力扰动导致了这颗恒星的运动发生轻微变化。根据估算,这些行星的质量大多介于地球质量的2~7倍之间。
如果这种推测正确,那么这5颗行星的位置应该都十分靠近恒星,其距离都小于火星到太阳的距离;然而,由于鲸鱼座τ星的光度仅有太阳的大约45%,因此在相同的距离上,围绕鲸鱼座τ星运行的行星要比围绕太阳的行星接受到的光热就要少得多。围绕鲸鱼座τ星运行的最内侧三颗行星的公转周期分别仅有14天,35天以及94天。这三颗行星中位置最外侧的一颗(编号d),它的轨道距离也几乎和水星到太阳那么近。
自内向外的第四颗行星编号是e,正是这颗行星引起了天文学家们的广泛关注,它被认为运行于宜居带范围内,其温度环境可能使其具备支持生命生存的条件,尽管这颗行星的重力值是地球的4倍。如果你在那里生活,你会看到头顶上是一颗黄色的太阳,而一年的长度却只有168天。这是因为e星到鲸鱼座τ星的距离比金星到太阳的距离还要小一些。而最外侧,也就是第五课行星编号为f,其公转周期约为640天,其运行轨道距离比火星到太阳的距离稍稍近一些。
然而托米小组的科学家们同时也警告称,来自恒星自身的震动也有可能造成这种探测到的信号,而并不一定是由于行星的引力作用造成。萨拉·赛格尔(Sara Seager)是一位来自美国麻省理工学院的天文学家,她本身并未参与此项研究,不过她对此评论说:“他们确实在这方面做了很多工作。天文学界对于从如此大的背景噪音中识别出来的信号通常会感到难以接受。”
而格里高利·拉弗林(Gregory Laughlin),一位美国加州大学圣克鲁兹分校的天文学家则表示:“他们正在挑战极限。这些行星中很有可能会有一些可能会被证明其实是不存在的,甚至也有可能这里根本就没有任何行星。但是考虑到数据的质量,我认为他们已经做到了最好。”有一个令人沮丧的现实,那就是那些和地球质量接近的小质量系外行星非常难以探测。拉弗林说:“我们必须在多年之中积攒无数的径向速度测量数据,然后你就必须非常非常小心地对这些数据进行处理,正如在这篇论文中所做的那样,去小心地踢出那些系统误差效应。”
研究组成员克里斯·蒂尼(Chris Tinney)是一位来自澳大利亚悉尼新南威尔士大学的天文学家,他也赞同这样的评价。他说:“这确实是一个非常有趣的,有关可能存在一个行星系统的线索。”但是他也补充认为要想确认这一发现可能还将花费10年以上的时间,而天文学界并不打算等待那么久。他说:“我们认为现在要去做的事情就是让研究组尽快发表他们的结果,然后就把文章让大家看到,然后看看有没有其他人能够独立地去证实或否定它。”
如果这些行星果真存在,那么它们围绕运行的那颗恒星的年龄几乎是太阳的两倍老,因此围绕其运行的行星体应当已经经历了足够长的时间去进化出远比我们人类更加高级的生命形式。这样的推测可能也就解释了为何没有来自鲸鱼座τ星的智慧文明联系我们——又有谁会在乎跟一只蚂蚁交流呢?(晨风)
[新浪网]
科学家称宇宙或存在比地球更宜居星球(图)
我们的太阳系,其它恒星周围同样有可能存在适宜生命生存的环境
太阳是距离我们距离最近的一颗恒星,我们距离太阳大约1.5亿公里
新浪科技讯 北京时间12月7日消息,据英国《每日邮报》报道,长久以来我们一直想知道:在宇宙中我们是孤独的吗?直到现在,科学家们一直认为地球是已知唯一一颗能支持生命存在的星球。不过这一情况开始出现改观,美国俄亥俄州立大学的科学家们认为,在其它恒星周围,可能还存在着其它甚至比地球更加宜居的行星。
俄亥俄州立大学的地质学家和天文学家们组成的科研小组正尝试用崭新的方法开展地外生命搜寻。他们的方法是搜寻放射性元素钍和铀。一颗行星内部含有越多这些元素,那么这颗行星内部就会越温暖。这种温暖的内部将帮助驱动行星上的板块运动,地球上的板块很大程度上正是依赖这些热能予以驱动的。地球上地震的发生,绝大部分原因便是因为不同板块之前发生的碰撞和摩擦。板块运动帮助维系存在于地球表面的水体,因此板块运动在很大程度上可以被视作是一颗行星是否存在宜居环境的表征。
在目前已经被俄亥俄州立大学的科学家们进行了研究的8个拥有行星系统的恒星之中,有7颗恒星的钍含量比太阳高,这就暗示围绕其运行的系外行星也应当拥有更高含量的钍元素。这就意味着这颗行星的内部温度或许比地球还高。
我们的地球运行于太阳周围的宜居带范围内,它的距离不远也不近,从而为地球上的生物提供恰到好处的水和光热条件。而俄亥俄州立大学的科学家们相信,如果一颗行星的内部温度相对较高,那么对它而言,宜居带的范围就要相对宽一些。这将让更多距离相对较远一些的行星同样符合宜居行星的定义。
凯门·乌特伯恩(Cayman Unterborn)近日在旧金山举办的美国地球物理学联合会会议上报告了他们的这项研究结果。他说:“如果这些行星被证明比我们预想的温度更高,那么我们就应当扩展传统的宜居带范围,将其向外侧推移扩展,这些行星同样可能具备适合微生物生存的环境。”(晨风)
[新浪网]
类日恒星系统可能比太阳系更宜居
本报讯银河系中有许多和太阳类似的恒星,一个由俄亥俄州大学地质学家和天文学家组成的小组正在以新的方式寻找着外星生命。据物理学家组织网12月3日报道,在本周于圣·弗朗西斯科召开的美国地球物理学联盟会议上,该小组报告了他们新研究的初步结果:围绕着这些类日恒星公转的行星,可能比我们的地球更热,更加有活力。这些系统的类地行星内部,温度超过地球25%。因此从地质学上来讲,它们会更活跃、更可能保留足够的液态水来支持生命,至少是微生物形式的生命。
他们研究了8个大小、年龄、总体成分和太阳极为相似的类日恒星,检测了其中所含放射性元素的数量。恒星数据来自智利的欧洲南方天文台高精度径向速度恒星搜索器(HARPS)光谱仪数据库。
放射性元素衰变是地热的重要来源,对地球的板块构造也必不可少,而板块构造有助于维持地球表面的水。所以有时人们也把板块构造作为行星能否支持生命的一个指标。通过分析类日恒星中的钍、铀等元素,研究人员发现其中7个所含的钍比太阳更多,这表明围绕它们公转的每颗行星也都可能含有更多的钍,意味着这些行星可能比地球更温暖。俄亥俄州大学博士生凯曼·安特伯恩说,比如其中一颗恒星所含的钍是太阳的2.5倍,围绕它公转的类地行星内部所产生的热量可能要超过地球25%,这会使板块构造持续时间更长,也就有更长时间形成生命。
“如果证明了这些行星确实比以前认为的更温暖,那我们就能围绕这些恒星,有效地扩大宜居带,将其从主恒星向外推得更远,更多地考虑那些可能适合微生物生命的行星。”安特伯恩补充说,“我们能肯定的是,类日恒星内部的放射性元素数量存在某种自然差异。但由于样本包括太阳在内只有9个,我们对这种差异在整个星系的分布还不太了解。从已知的行星来看,我们已知围绕类日恒星的行星可能表现出同样的差异,这种差异会对生命的形成产生影响。”
该校地球科学院副教授温迪·帕内罗解释说,放射性元素如钍、铀等在地球幔层中都有,它们从内部加热了行星,这种方式不同于来自地核的热传导。“地核一开始就是热的,但它并非唯一的热源,另一个重要因素就是放射性元素衰变,这是从地球形成时就开始了。没有放射性衰变,就没有足够的热量来驱动板块构造,维持地球表面的海洋。”
“一颗行星要想在地质学的时间尺度上维持住它的海洋,需要有某种地壳‘循环系统’,对地球来说就是地幔对流。”安特伯恩说。地球上的微生物能从地下热量中受益。大量古生菌微生物能不靠太阳能,直接靠地球深处的热量生存。地球上的大部分放射性衰变的热量来自铀,那些富含钍的行星能提供更多热量,半衰期也更长,能维持更长时间更热的环境,这给了它们更多时间发展出生命。
谈到为何我们太阳系的钍更少,安特伯恩解释说:“这一切都开始于超新星。超新星中创造的元素,决定了形成新恒星和行星所能利用的材料。类日恒星散布在银河系,形成于不同的超新星,只是出于偶然,它们才有了比我们更多的钍。”(常丽君)
[中国科技网]
科学家宣布太阳系外发现七个潜在可居行星
电脑合成图产生的可能的可居世界,绘制此图的目的是为了庆祝“可居住性行星实验室” 可居系外行星目录项目成立一周年。地球位于图片的右上方
根据可居系外行星目录项目收集的数据,绘制的最新发现的世界中的4个上的日落画面,并把它们与最左侧的地球日落画面作对比。这张图片校正了从一个类地世界看到的恒星和天空的大小、颜色及亮度。开普勒-22b的恒星的大小和颜色与地球的类似,因为它围绕一颗类似太阳的恒星运行。Gliese 667Cc 和 581d上的日落看起来更红一些,因为它们围绕一颗红矮星运行,而Gliese 58的天空看起来更暗淡,因为它距离主星更远。在所有这些画面中, HD 85512b的恒星是最亮的一颗,而Gliese 667Cc的恒星是最大的一个。
新浪科技讯 北京时间12月12日消息,据国外媒体报道,负责登记可居世界的一个项目的研究人员宣称,位于我们太阳系外的银河里的7颗行星或许适宜生命生存。
可居系外行星目录(HEC)在它的一周年庆典之际,宣布它在寻找可能的新地球方面超出了最初预期。美国波多黎哥大学“可居住性行星实验室”负责人、主要研究人员阿贝尔-门德兹表示,该科研组最初仅期待这个项目在第一年能找到1到2颗宜居行星。他表示,在2颗之外多出的5颗超出了所有人的最初期望值。“有很多新闻报道宣布发现可居行星,这种情况很混乱。因此,现在能有一个所有人都能查看的目录会对我们帮助很大。”他称,随着科学家不断改进寻找系外行星的技术,发现这种天体的步伐正在不断加快。智利的高精度视向速度行星搜索器(HARPS)和轨道里的开普勒太空望远镜只是每月帮助研究人员发现新系外行星的其中两个工具。
“可居住性行星实验室”的门德兹科研组去年12月开始进行可居系外行星目录项目。需要评估这些最近现身的世界适宜生命生存的程度是促使该项目诞生的原因,它被当做把这些新行星介绍给公众的一个途径。研究人员表示,有近80颗已被证实与地球大小类似的系外行星,但是只有少量与主星的距离正好适合地表存在液态水。该目录利用了类地指数(ESI)、宜居带距离(HZD)、全球基本宜居性(Global Primary Habitability ,GPH)、分类系统,以及与地球过去、现状的对比结果等评估标准。然而,系外行星分类采用了“terran”一词,而非“Earth-size(地球大小)”,这是为了避免与地球进行严格对比,因为很多这种世界可能与地球有一些物理上的类似之处,但是并不一定与地球一样。可居系外行星目录现在登记的7颗潜在的可居系外行星包括具有争议的Gliese 581g,另外还有美国宇航局开普勒项目有待证实的27个候选名单中的一些。
该项目组织者发出警告说,虽然这些都是进一步天文观测感兴趣的天体,但谁也不敢担保它们确实适宜居住,就连其中很多的真实存在性也无法保证。可居系外行星目录科研组称,目前还需要收集很多新观测资料,通过更多地面和太空基础的观测资料确定并描述这些天体的特征。可居系外行星目录在2011年12月5日开始,这与美国宇航局开普勒科研组在加利福尼亚州艾姆斯研究中心举行的首届开普勒科学会议上宣布发现开普勒-22b是同一天。它以Gliese 581d 和 HD 85512b两颗行星作为起始点。稍后发现开普勒-22b、Gliese 667Cc、Gliese 581g、 Gliese 163c, 和 HD 40307g,这些行星是按年月日先后顺序排列的。所有这些系外行星均是superterrans(又称超级地球),比地球大很多,但仍被认为是潜在的可居行星。迄今为止科学家还未发现一个真正的地球类似物。
可居系外行星目录现在是一个非常复杂的电脑程序,它把从很多系外行星数据库搜集的数据结合在一起,例如太阳系外行星百科全书和美国宇航局的系外行星档案,以及其他科研组的很多上传数据。它直接从各个科研组收集与最新发现相关的数据,随后对其进行分析,并在公开宣布这些发现时,把它们登录到该目录。未来一年可居系外行星目录将通过新模型和分析,进一步扩大规模,这可能会对很多登录在册的天体产生影响,并提供全新可视化和可居性评估。然而,最大的影响将不会由该项目的计算发生变化而导致,而是来自于新发现。他们称:“不管是一颗真正的地球类似物,还是一颗潜在的可居系外卫星(exomoon),都将是一项重大发现。当然,现在是开始绘制我们周围的可居宇宙地图的合适时间。”(秋凌)
[新浪网]
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