我們都是追“星”族
———2013最新發(fā)現(xiàn)星球大盤點(diǎn)

文 順順輯

我們都是追“星”族
———2013最新發(fā)現(xiàn)星球大盤點(diǎn)

文 順順輯

研究人員表示，類似“塔圖因”的行星生命宜居指數(shù)更高

經(jīng)過(guò)數(shù)月努力后，美國(guó)航空航天局不久前宣布放棄修復(fù)“外星獵人”開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡，“開(kāi)普勒”由此結(jié)束搜尋太陽(yáng)系外類地行星的主要任務(wù)。在過(guò)去4年多時(shí)間里，開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡一共找到了3277顆太陽(yáng)系外行星候選體，成為當(dāng)之無(wú)愧的追“星”一族。

然而，在人類探索太空的漫長(zhǎng)之旅中，開(kāi)普勒的“退休”只是途中的小插曲，更多的發(fā)現(xiàn)、更多的追“星”族正不斷涌現(xiàn)……

太陽(yáng)系外最小行星

埃姆斯研究中心將新發(fā)現(xiàn)的行星命名為開(kāi)普勒-37b，它的體積約為地球的1/3，位于天琴星座，圍繞一顆距離地球210光年的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)。

經(jīng)過(guò)研究小組一年多的查證，開(kāi)普勒-37b被認(rèn)定為行星。由于距離恒星過(guò)近，該行星地表溫度較高，估計(jì)在371℃左右，缺乏生命存在必需的大氣和水。

為探索宇宙，開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡于2009年升空，任務(wù)之一是搜尋地球的“孿生兄弟”。開(kāi)普勒-37b是該太空望遠(yuǎn)鏡第一次發(fā)現(xiàn)的體積比地球還小的星體。

現(xiàn)實(shí)版“塔圖因”行星

在美國(guó)系列科幻電影《星球大戰(zhàn)》中，有一顆名為“塔圖因”的行星，該星球圍繞雙星系統(tǒng)公轉(zhuǎn)，上面的生物能看到兩個(gè)太陽(yáng)掛在空中，景觀十分奇特。沒(méi)想到這一場(chǎng)景在多年后竟然實(shí)現(xiàn)——來(lái)自法國(guó)約瑟夫·傅立葉大學(xué)的天文學(xué)家們于今年年初發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)版的“塔圖因”行星。

這顆星球是菲利普·德洛姆和他的同事通過(guò)智利天文臺(tái)望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，他們將之命名為2MASS0103（AB）b。由于該星球的體積較大，目前還無(wú)法確定它是行星還是恒星，不過(guò)根據(jù)天文學(xué)家的推測(cè)，它可能是一顆質(zhì)量較大的類木行星（指類似木星的氣體行星，體積較其他巖質(zhì)的行星大很多）。

目前，研究人員正在對(duì)該星球的光譜進(jìn)行分析，試圖對(duì)其表面的大氣成分進(jìn)行深入了解。

站在這三顆星球的任意一顆上都能在天空中看到三個(gè)太陽(yáng)

“超級(jí)木星”現(xiàn)身

來(lái)自加拿大多倫多大學(xué)的天體物理學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一顆距離地球170光年的系外行星，它的體積之大讓太陽(yáng)系中最大的行星木星都相形見(jiàn)絀，以至科學(xué)家們幾乎無(wú)法確認(rèn)它在天體中的分類屬性。

在這之前，科學(xué)家們已有兩年時(shí)間未曾獲得任何系外行星的圖像，而這顆“超級(jí)木星”一亮相就帶來(lái)巨大震撼：它圍繞一個(gè)名為卡巴仙女座的恒星旋轉(zhuǎn)，卡巴仙女座的質(zhì)量是太陽(yáng)的2.5倍，距離地球170光年，而此星座的行星“卡巴仙女座b”質(zhì)量竟達(dá)到木星的13倍。

該星的發(fā)現(xiàn)對(duì)星體形成理論大有裨益。長(zhǎng)期以來(lái)，人們認(rèn)為大質(zhì)量恒星應(yīng)在塵埃氣體的“轉(zhuǎn)盤”中孕育出新的行星，但缺乏直接證據(jù)，而最新發(fā)現(xiàn)的這顆“超級(jí)木星”或能證實(shí)該觀點(diǎn)是正確的。

三顆“超級(jí)地球”

6月，科學(xué)家們?cè)谝粋€(gè)住著七顆行星的星系中發(fā)現(xiàn)了三顆“超級(jí)地球”，非常適合人類居住。

這三顆“超級(jí)地球”圍繞Gliese 667C星球運(yùn)動(dòng)，其中一顆距離地球22光年，與天蝎星座中的一個(gè)三環(huán)系統(tǒng)綁在一起。之所以將這三顆星球取名為“超級(jí)地球”，是因?yàn)樗鼈兊馁|(zhì)量均為地球的2.5倍到10倍。

Gliese 667C星球的質(zhì)量為太陽(yáng)的1/3多，且氣溫和光亮度比太陽(yáng)低，這意味著該處可居住區(qū)的氣溫應(yīng)該很溫暖，因此對(duì)天文學(xué)家來(lái)說(shuō)此次發(fā)現(xiàn)具有重要意義。

由于Gliese 667C星球是三環(huán)系統(tǒng)的一部分，所以站在這三顆星球的任意一顆上都能在天空中看到三個(gè)太陽(yáng)。晚上，兩顆伴星便會(huì)掛在夜空，與我們從地球上看到的滿月一樣亮。

一個(gè)星系，兩種文明

美國(guó)國(guó)家航天局的研究小組利用開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡找到了兩個(gè)與太陽(yáng)系類似的天體系統(tǒng)。

其中，代號(hào)為“開(kāi)普勒－62”的恒星位于天琴座，共有5顆行星繞其運(yùn)行，距恒星最遠(yuǎn)的兩顆與地球最相似：一顆是開(kāi)普勒－62e，體積大約是地球的1.6倍，公轉(zhuǎn)周期為122天；它外側(cè)的開(kāi)普勒－62f體積大約是地球的1.4倍，公轉(zhuǎn)周期為267天。

這兩顆行星與其恒星的距離比地球到太陽(yáng)的距離近得多，但因?yàn)殚_(kāi)普勒－62“火力不足”，亮度只有太陽(yáng)的1/5，因此理論上兩顆行星的表面不會(huì)太熱，可以讓水保持液態(tài)，而液態(tài)水是孕育生命的重要前提。

該研究團(tuán)隊(duì)的首席科學(xué)家比爾·布羅基認(rèn)為，他們正朝著發(fā)現(xiàn)另一顆宜居星球迅速前進(jìn)，而這兩顆行星似乎是很合適的候選者。更讓科學(xué)家們驚喜的是，這兩顆行星身處同一個(gè)星系。這意味著如果能登陸其中一顆，那么用望遠(yuǎn)鏡就能遙望另一顆星球表面的文明。而且只要配備常規(guī)飛行器，就能在兩個(gè)迥異的文明之間開(kāi)展短途星際旅行。

酷似地球的行星

英國(guó)牛津大學(xué)的科學(xué)家們7月宣布，他們?cè)诰嚯x地球63光年的狐貍星座中發(fā)現(xiàn)了一顆酷似地球的新行星。這一發(fā)現(xiàn)給那些相信有外星文明存在的科學(xué)家們帶來(lái)了新希望。但科學(xué)家們也表示，盡管它的表面如地球一樣是藍(lán)色，但這些藍(lán)色部分是水的可能性并不大。

借助“哈勃”望遠(yuǎn)鏡，科學(xué)家們對(duì)該行星的氣候狀況進(jìn)行了評(píng)估，結(jié)果顯示其大氣層中的溫度超過(guò)1000℃。再加上該行星表面覆蓋著一層硅，在高溫下溶化呈液態(tài)，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去就像地球的藍(lán)色海洋一般。此外，該行星上的風(fēng)速達(dá)到每小時(shí)11265公里，大大提高了液態(tài)硅的自然運(yùn)動(dòng)速度，從而形成玻璃狀的雨。

愛(ài)因斯坦行星

愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論被證明比以往認(rèn)為的更加有用，因?yàn)榭茖W(xué)家利用它發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞其他恒星公轉(zhuǎn)的行星。天文學(xué)家把新發(fā)現(xiàn)的這顆行星稱為“愛(ài)因斯坦行星”，這是人類在太陽(yáng)系之外發(fā)現(xiàn)的800顆行星中最新的一顆，也是通過(guò)狹義相對(duì)論方法發(fā)現(xiàn)的第一顆行星。

這顆行星的正式官方名稱為“開(kāi)普勒-76b”，體積是木星的1.25倍，質(zhì)量是木星的2倍，屬于“熱木星”級(jí)別的行星。該行星距離地球2000光年，位于天鵝座方向。

科學(xué)家利用了愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論預(yù)言的“聚束”效應(yīng)，即當(dāng)行星的引力牽拉著恒星越靠近地球時(shí)，恒星看起來(lái)越明亮，反之則看起來(lái)較暗淡。

這種基于相對(duì)論效應(yīng)的新方法更適合發(fā)現(xiàn)較大的行星，目前還不能用來(lái)發(fā)現(xiàn)大小如地球的行星。

質(zhì)量最小的“粉紅”行星

8月上旬，一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家小組利用設(shè)在夏威夷的日本昴星團(tuán)望遠(yuǎn)鏡首次拍攝到圍繞明亮恒星GJ 504運(yùn)行的一顆系外行星的圖像。這顆編號(hào)為GJ 504b的系外行星是一顆巨行星，質(zhì)量約為木星的4倍，大小與木星相當(dāng)。它是迄今使用直接成像技術(shù)在一顆類太陽(yáng)恒星周圍發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量最小的系外行星。

米歇爾·邁克埃爾文是一位來(lái)自美國(guó)宇航局戈達(dá)德空間飛行中心的科學(xué)家，也是本次發(fā)現(xiàn)行星的科學(xué)組成員之一。他說(shuō)：“如果我們能前往這顆行星近距離觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這顆行星由于內(nèi)部的熱量仍在自身發(fā)出暗色的光芒，呈現(xiàn)出一種單調(diào)的暗紅色，就像一顆櫻桃。”

“微小行星”受青睞

8月20日，麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)系中一顆非常微小的小行星圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周只需要8.5小時(shí)。這顆太陽(yáng)系外行星被命名為開(kāi)普勒78d，表面溫度達(dá)到了2760℃。

在這項(xiàng)研究中，物理學(xué)家約書(shū)·亞溫和他的同事研究了超過(guò)15萬(wàn)顆的行星，目的是要找到一顆體積小、質(zhì)量約為地球大小、公轉(zhuǎn)周期非常小的太陽(yáng)系外行星，而開(kāi)普勒78d行星仍然不是科學(xué)家心中的首選。因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)了另一個(gè)代號(hào)為KOI 1843.03的星球，它在短短4小時(shí)15分鐘完成了對(duì)自己恒星的公轉(zhuǎn)。研究人員介紹，它應(yīng)該完全是由鐵或其他一些致密的材料組成，否則在公轉(zhuǎn)時(shí)早就被撕成碎片了。

鏈接：

行星命名趣聞

1.水星時(shí)常交替出現(xiàn)在太陽(yáng)的兩側(cè)，當(dāng)它出現(xiàn)在傍晚時(shí)，它被叫作墨丘利；當(dāng)它出現(xiàn)在早晨時(shí)，為了紀(jì)念太陽(yáng)神阿波羅，它被稱為阿波羅。畢達(dá)哥拉斯后來(lái)指出它們實(shí)際上是同一顆行星。中國(guó)古代稱水星為“辰星”。

2.古希臘人稱金星為阿佛洛狄特，是希臘神話中愛(ài)與美的女神。而在羅馬神話中愛(ài)與美的女神是維納斯，因此金星也稱作“維納斯”。中國(guó)古人稱金星為“太白”或“太白金星”，也稱“啟明”或“長(zhǎng)庚”。

3.木星是太陽(yáng)系九大行星之一，按離太陽(yáng)由近及遠(yuǎn)的次序排名第五。它也是太陽(yáng)系體積最大、自轉(zhuǎn)最快的行星。中國(guó)古代用它紀(jì)年，因而被稱為“歲星”。在西方稱它為朱庇特，是羅馬神話中的眾神之王，相當(dāng)于希臘神話中的宙斯。

4.土星是一個(gè)巨型氣體行星,為太陽(yáng)系中僅次于木星的第二大行星。土星的英文名字Saturn是以羅馬神的農(nóng)神薩杜恩命名的。中國(guó)古代稱之為“鎮(zhèn)星”或“填星”。

5.天王星顏色為灰藍(lán)色，是一顆巨型氣體行星。以直徑計(jì)算，天王星是太陽(yáng)系第三大行星；若以質(zhì)量計(jì)算，則排行第四。天王星的命名取自希臘神話的天神烏拉諾斯。

6.海王星是第一個(gè)通過(guò)天體力學(xué)計(jì)算后被發(fā)現(xiàn)的行星，它的名字是羅馬神話中的海神涅普頓。

7.冥王星是太陽(yáng)系九大行星中離太陽(yáng)最遠(yuǎn)、最小的一顆行星，1930年被發(fā)現(xiàn)。因?yàn)樗x太陽(yáng)最遠(yuǎn)，因此非常寒冷，這和羅馬神話中的冥王普魯托所住的地方很相似，因此被稱為“Pluto”。