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【如果太阳系发生危机,人类应该投奔哪颗星球?】尽管太阳系已经安然存在了数十亿年的时间 , 但谁也不知道太阳系在未来会不会遇到什么危机 , 想象一下 , 假如人类探测到一颗巨大的恒星 , 又或者是一个流浪黑洞气势汹汹地向太阳系冲过来 , 并且预计在若干年后会与太阳相撞 , 那人类应该怎么办?
如果真是这样 , 那么太阳系应该是没办法继续待下去了 , 所以一个简单的选择就是:人类应该倾尽全力地发展有关星际航行的各种科技 , 然后在危机真正到来之前离开太阳系 。 那么问题就来了 , 如果太阳系发生危机 , 人类应该投奔哪颗星球呢?
4.22光年外的比邻星(Proxima Centauri)是距离我们最近的一颗恒星 , 观测数据表明 , 在比邻星的宜居带里还存在着一颗类地行星——“比邻星-b”(Proxima b) , 其半径为地球半径的1.07(±0.35)倍 , 质量为地球质量的1.17倍左右 , 可以说是一个“大号地球”了 。
这颗4.22光年外的“大号地球”值得人类投奔吗?所谓宜居带是指在恒星周围的一个距离范围 , 在此范围内刚好可以维持液态水的存在 , 由于恒星有大有小 , 各个恒星的宜居带也存在一定的差异 , 具体表现为恒星越小、表面温度越低 , 其宜居带就离恒星越远 , 反之亦然 。
比邻星是一颗红矮星 , 其质量仅为太阳的12.3% , 表面温度只有2800K , 所以比邻星的宜居带就比太阳要近很多 , 实际上 , 比邻星-b与主恒星的距离只有0.05天文单位 , 只有日地距离的20分之1 , 如此近的距离使得比邻星-b很可能已经被潮汐锁定 , 始终只能以相同的一面对着主恒星 。
在这种情况下 , 比邻星-b的“向阳面”就会一直接受主恒星的能量 , 温度就会很高 , 而“背阳面”的情况则恰恰相反 , 只有在“向阳面”和“背向面”交界处附近才可能存在适合人类生存的温度 。
另一方面来讲 , 比邻星虽然“个头”比太阳小 , 但是“脾气”却比太阳大 , 由于没有辐射层的约束 , 比邻星核心的物质可以直接与其表面物质进行对流 , 因此比邻星的表面会经常产生巨大的耀斑 , 并释放出非常强烈的紫外线以及X射线 。
还有一个问题就是 , 比邻星-b的公转周期约为11.2个地球日 , 而被潮汐锁定后的星球 , 其自转周期与公转周期是同步的 , 也就是说 , 比邻星-b需要大约11.2个地球日才能完成一次自转 , 如此长的自转周期 , 就会使得比邻星-b的磁场比地球弱很多 , 基本上无法抵御自主恒星的高速带电粒子流(也就是恒星风) 。
综上所述 , 虽然比邻星-b是一颗位于宜居带中的类地行星 , 但这颗“大号地球”却并不值得人类投奔 。
除了比邻星-b之外 , 太阳系附近还有其他的星球可供人类选择吗?从恒星的类型来看 , 在太阳周围12光年的范围内共有18颗恒星 , 其中只有“天苑四”(ε Eridani)和“天仓五”(Tau Ceti)这两颗恒星的宜居带比较适合人类生存(其他的恒星要么太大 , 要么太小 , 又或者是双星系统) 。
由于“天苑四”的宜居带中目前并没有发现类地行星 , 因此这颗恒星我们暂时不去考虑 , 好消息是 , 天文学家早已发现“天仓五”拥有五颗行星 , 其中有一颗编号为“Tau Ceti-e”的类地行星正好位于宜居带中 。
“天仓五”位于鲸鱼座 , 距离我们大约11.9光年 , 是一颗与太阳同类型的G型主序星 , 其质量比太阳略小 , 大约为太阳的80%左右 , 表面温度也比太阳略低 , 约为5300K(太阳表面温度约为5500K) 。
观测数据表明 , Tau Ceti-e是一颗超级地球 , 其质量约为地球的3.93倍 , 半径约为地球的1.8倍 , 是“天仓五”的第四颗行星 , 绕其主恒星公转一圈需要大约162.9个地球日 。
需要指出的是 , Tau Ceti-e的质量是地球的3.93倍 , 并不意味着它的表面重力就是地球的3.93倍 , 根据重力加速度计算公式“g=GM/r^2”(G为引力常数 , M为行星质量 , r为行星半径)可以计算出 , Tau Ceti-e的表面重力只有地球表面的大约1.2倍 , 人类完全可以接受 。
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