开普勒-22b并不适合人类居住,更无外星人存在(2)

更新:2019-06-05

  美国宇航局很早就发射了开普勒太空望远镜,主要用于观测其他星系适合人类居住的行星,开普勒-22b发现时间是在2011年的时候,发现了一颗开普勒-22b的行星,有人认为开普勒-22b有生命存在,但是也有人认为开普勒-22b可能已经毁灭,但是后来天文学家最终确认,这是个玩笑,开普勒-22b并不适合人类居住,更别说有外星人了。

开普勒-22b并不适合人类居住,更无外星人存在(2)

美国发现行星开普勒-22b

  美国宇航局2011年12月5日发布声明宣布,该局通过开普勒太空望远镜项目证实了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星开普勒-22b。

  科学家们表示,这颗行星的表面温度约为70华氏度(相当于21摄氏度),非常适宜生物的居住。此外,这颗行星上还可能有液态水,而液态水被科学家视为生命存在的关键指标。

  “关于这颗行星有两件令人兴奋的事,”开普勒科学队副队长纳塔利·巴塔尔哈说,这颗行星处在“可居住带”之中,它上面的温度既不是太高也不是太低,有可能存在液态水,而且这颗行星环绕着一颗类似太阳的星球运转。

  该行星被命名为开普勒-22b (Kepler-22b),距离地球约600光年之遥,体积是地球的2.4倍,这是目前被证实的从大小和运行轨道来说最接近地球形态的行星,它像地球围绕太阳运转一样每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转。

开普勒-22b真的适合人类居住?

  开普勒-22b与其太阳的距离位于金星与地球轨道之间,其直径是地球的2.4倍,公转周期290日.目前科学家还未能判断Kepler-22b是否岩石行星.继开普勒22b后,科学家终于发现类似地球大小的岩石行星,开普勒20e和开普勒20f,开普勒20e略小于金星,0.87倍地球半径,开普勒20f稍大于地球,半径是我们的的1.03倍,新行星所在的系统称为kepler-20,已发现5颗行星,它们在1000光年远的天琴座区域.20e每6.1天公转一周,20f要19.6天.由于距离恒星太近,并不适合人类居住

首颗适合居住的类地行星?“开普勒-22b”全面解读

  开普勒望远镜如何发现这颗行星?使用的这些技术和方法能有多精确?

  行星本身是不发光的,因此直接观测非常困难。但是,不发光的行星如果从恒星前方经过,就会遮挡一部分星光,导致我们看到的恒星亮度在短时间内稍稍变暗,随后再恢复正常。如果这样的星光变暗现象周期性出现,至少观察到4次之后,就可以确定那里存在一颗我们看不见的行星。

  开普勒望远镜就是NASA专门用这种方法来发现外星行星的探测器。自2009年升空以来,它便一刻不停地监测着大约15万颗恒星,记录它们亮度上的细微变化。如果是地球从太阳前方经过,遮挡的阳光大约会使太阳的亮度下降万分之一,而开普勒能够检测微弱到十万分之一的星光变化。

  新行星“开普勒-22b”就是通过这种方式发现的——开普勒望远镜观察到那颗恒星以大约290天为周期,发生星光变暗又恢复正常的现象。根据恒星亮度的变暗幅度,天文学家确定了行星的半径,大约是地球的2.4倍;根据这一现象发生的周期,天文学家计算出了行星的轨道,确定它恰好位于那颗恒星的“宜居带”中。

开普勒-22b并不适合人类居住,更无外星人存在(2)

  【新行星“开普勒-22b”的艺术想象画,这颗行星也是NASA开普勒计划证实它的首颗位于类太阳恒星宜居带中的行星。图片来自NASA】

2 为什么说这颗新行星可能适宜居住?

  先来看看我们最熟悉的太阳系:太阳系共有8颗行星,只有地球上存在宜人的气温,使水能以液态形式长期存在于地表之上。为什么会这样?根本原因在于,地球到太阳的距离既不太近,也不太远,接受到的太阳辐射刚刚好。太阳周围能够满足这一条件的区域,就被称为“宜居带”(habitable zone)。

  不同恒星的宜居带到恒星的远近并不是固定的,与恒星性质有很大关系。如果一颗恒星温度和亮度都比太阳高,宜居带就会离它稍远一些;如果温度和亮度都比太阳低,宜居带就会稍近一些。此外,宜居带也不是一个范围非常狭窄的区域。太阳系的宜居带从金星轨道外侧一直延伸到火星轨道外侧,因此严格说来,地球和火星都在太阳系的宜居带内。只不过火星质量较小,留不住浓厚的大气,后来变得寒冷而干燥,不适宜居住了。

  “开普勒-22b”围绕着一颗类似于太阳的恒星旋转,这颗恒星发出的光比太阳光弱大约25%,因此那里的宜居带要比太阳系里的宜居带更靠近恒星一些。而在另一方面,“开普勒-22b”到母星的距离又比地球到太阳的平均距离近了大约15%,恰好使它舒舒服服地落在了宜居带中。因此,如果新行星的性质与地球相似,液态水就可以在那颗行星的地表上长期存在。

开普勒-22b并不适合人类居住,更无外星人存在(2)

  【开普勒-22b所处系统与内太阳系的对比图,宜居带指行星距离恒星远近合适的区域,在这一区域中,生命存在所必需的液体水能够存在。图片来自NASA】

3 科学家无法确定这颗行星是液态的还是固态的,那是如何确定的行星表面温度是21摄氏度?

  通过开普勒望远镜的观测,天文学家可以测出这颗新行星距离它的“太阳”有多远,也可以测定它的“太阳”每时每刻能够释放出多少光和热。但仅凭这两个条件,仍然无法确定行星表面的温度,因为后者不光与“阳光”的强弱有关,还与行星表面甚至大气的许多性质相关。

  开普勒望远镜用来寻找外星行星的那种方法,无法测定行星的质量,也无法直接观测这颗行星,因此天文学家难以确定这颗行星是像地球这样的岩态行星,还是像木星那样的气态行星,甚至是完全不同的液态行星。至于行星拥有怎样的大气,表面由什么物质构成,就更是无从得知了。

  不过,如果假设这颗行星与地球十分相似,拥有类似的陆地和海洋,还拥有类似的大气来产生温室效应,天文学家就能计算出它的平均表面温度大约是22℃左右。不过,这个数据只能算是“仅供参考”,因为存在太多的不确定因素。假设其他条件不变,只是那颗行星表面没有大气的话,它的平均表面温度就会低至-11℃。

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