地球又多了7个小伙伴-微专栏-第178期-中国数字科技馆

专题

地球又多了7个小伙伴

图文：中国数字科技馆 | 2017-03-02

导语：美国航天局近日宣布，一个国际天文学家小组发现，在距地球仅40光年外发现围绕单一恒星运行的7颗系外行星。天文学家认为，这一酷似太阳系的行星系，堪称迄今寻找外星生命的最佳地点，从此，地球在宇宙中又多了7个小伙伴。

40光年外发现7颗类地行星

　　美国航天局2月22日宣布，一个国际天文学家小组发现，在距地球仅40光年外发现围绕单一恒星运行的7颗系外行星。天文学家认为，这一酷似太阳系的行星系，堪称迄今寻找外星生命的最佳地点。

　　这些行星的个头都和地球差不多，全都围绕着一颗恒星公转。它们距离我们约40光年，位于水瓶座内。7颗行星可能都存在液态水。其中3颗行星确定位于宜居带——也就是说，它们在星系中所处的位置有利于生命的发展，从而具备成为地球的潜质。这个梦幻般的“小太阳系”被命名为TRAPPIST-1。

　　这是近年来太阳系外类地行星探索中最激动人心的发现之一。本次发现的科研团队负责人、比利时列日大学的Michael Gillon教授说，这7颗行星刷新了人们发现太阳系外围绕单一恒星运转的行星数目的新纪录，也为类地行星研究特别是类地行星的大气研究，提供了最新、最好的目标。

　　40光年有多远?

　　作为地球人，比较关心的还是这个可能宜居的星系或者可能存在生命的星球到底离我们有多远。40光年到底有多远呢?如果有一艘光速飞船的话，大概要40年可以到达这个星系。

　　如果拿我们太阳系来举例，当火星运行到离地球最近位置的时候，大概有5500万公里，以人类目前太空航行科技水平，从地球到火星大概需要6-8个月。而按照这个速度要到达40光年之外的星系，至少需要50万年以上。

　　虽然40光年的距离也十分遥远，但是比起之前开普勒空间望远镜发现的类地行星距离地球的1400多光年来看，到达40光年外的TRAPPIST-1或许更容易一些。如果哪一天人类真的制造出了光速探测器，那么我们只需要40年就可以拜访这些小伙伴了。在无边的宇宙中，这个距离还真的算是“近邻”了。

　　往期链接：开普勒发现了地球2.0

斯皮策太空望远镜立大功

　　这次发现TRAPPIST-1的斯皮策太空望远镜可以说是立了大功。斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope，缩写为SST)由美国国家航空航天局于2003年8月发射，是人类送入太空的最大的红外望远镜，也是大型轨道天文台计划的最后一台空间望远镜。该望远镜隶属于美国宇航局和加州理工学院，是美国宇航局发射的四大太空望远镜之一。

　　斯皮策太空望远镜的命名是为了纪念天体物理学家—莱曼·斯皮策。他在20世纪60年代首先提出把望远镜放入太空以消除地球大气层遮蔽效应的建议，这直接造就了哈勃太空望远镜的诞生。

　　斯皮策太空望远镜是第一台与地球同步运行的太空望远镜，它计划在太空中服务5年，但NASA希望它的工作寿命能够延长。

　　它的轨道也非常独特，是躲在地球的后面，与地球保持同样的角速度绕太阳旋转。这个轨道可使望远镜免受太阳的直接照射，等于给望远镜提供了一个天然的冷却源，这样就可以少带一些液氦，不仅减轻了望远镜自身的重量，同时也节省了资金。

　　斯皮策与哈勃

　　虽然斯皮策与哈勃都是太空望远镜，但是哈勃以光学观测为主，而斯皮策则以观测天体红外波段为主。所谓红外，说的是望远镜能够探测到目标发出的红外辐射。斯皮策的红外探测灵敏度极高，波长在3微米至180微米之间的红外辐射都能尽收“眼”底。而这个波段因其范围内的辐射抵达地面时会被地球大气层阻挡，一向是地面望远镜的“盲区”。因此斯皮策能探测到宇宙中那些难以感知到的天体，比如一些暗淡的小型恒星。与光学天文观测设备相比，斯皮策的红外之“眼”能够穿透尘埃、气体，看到其背后隐藏的无限奥秘。

迷你太阳系Trappist-1

　　Trappist-1的质量大约是太阳的8%，半径大约是太阳的11%，亮度只有太阳的二百分之一，是一颗表面温度极低的红矮星。这7颗行星的轨道半径都比水星的轨道半径小，彼此靠得非常近，像一家人围坐篝火一样绕着恒星公转。在一颗行星的表面，用肉眼能很清楚地看见附近的另一颗行星，甚至能分辨出地形和大气，比我们在地球上看月亮更加真切。

　　7个暂时发现的行星，分别以1b至1h命名，相信全部都有一面长期面向“Trappist-1”。由于行星潮汐锁定(Tidal Locking)，导致行星表面温度渐变，意味当中任何一个行星在合适的大气情况下在表面会有水。不过，靠近“Trappist-1”的3个行星1b、1c及1d会因为太热而可能只有小部分表面存有水分，而最远的1h又可能会太冻。位处中间的1e、1f及1g被研究人员认为最有可能处于“适居带”。这三颗类似地球的行星，是至今最有可能在太阳系以外存在生命的星球，是目前最有移居潜质的星球。科学家说，学界有望在本世纪内验证它们能否孕育生命。