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迄今为止 , 科学家已经在宇宙中发现超过5000颗系外行星了 , 但其中有可能孕育生命的 , 却只有很少的几颗 。
最近 , 天文学家确认了两颗系外行星 , 令人兴奋的是 , 它们都属于超级地球 , 并且至少有一颗位于宜居带内 , 其表面的环境很有可能具备孕育生命的条件!
这两颗行星围绕着同一颗恒星公转 , 这颗恒星的名字叫LP 890-9 。 它距离我们只有差不多100光年 , 在宇宙尺度下 , 这已经非常近了 。
LP 890-9是一颗红矮星 , 也就是类似于比邻星的小恒星 。 其质量仅有太阳的11.8% , 半径为太阳的15.3% , 表面温度更是只有大约2871K 。 这么小的恒星 , 核心处的核聚变反应也会非常慢 , 这反而是一件好事 , 能够使其获得远超过太阳的寿命 , 这给了周围行星足够的时间来孕育生命 。
最先被发现的系外行星 , 名为LP 890-9b , 天文学家是利用美国宇航局的凌日系外行星调查卫星(TESS)发现的 。
这个时候 , 它还只是一颗候选的系外行星 , 需要天文学家的更多观测来确认它的身份 。 后来 , 凭借着欧洲南方天文台建造于智利的帕瑞纳天文台的SPECULOOS南方望远镜 , 天文学家确认了它的存在 。 随后 , 天文学家又尝试利用它寻找TESS可能错过的行星 , 结果还真的发现了一颗 , 那就是LP 890-9c 。
SPECULOOS全称是“凌星法搜索绕超低温恒星的宜居行星” , 它的原型就是著名的TRAPPIST-South望远镜 , 后者最著名的发现就是TRAPPIST-1行星系统 , 也就是由1颗恒星和7颗已知行星组成的“另一个太阳系” 。
LP 890-9又被称为TOI-4306或SPECULOOS-2 , 是该望远镜发现的仅次于TRAPPIST-1的第二低温的恒星 。
天文学家为何这么关注这些低温的恒星呢?除了其寿命长之外 , 还在于这类恒星在宇宙中是最常见的 , 一台擅长观测红矮星的望远镜将能以最高的效率发现系外行星 。 和TESS一样 , SPECULOOS也是利用凌星法来寻找系外行星 , 也就是行星运行到宿主恒星和地球之间 , 导致恒星亮度变化的现象 , 可以帮助我们确认系外行星的存在 。
像红矮星这样的低温恒星 , 会在近红外波段发射出比较明显的光 。 为此 , 天文学家还给SPECULOOS配备了一台高敏感度的近红外相机 , 这也弥补了TESS的不足 。
天文学家发现 , 这两颗行星很值得关注 , 因为它们都属于超级地球 。 所谓的超级地球 , 指的是质量在地球1~10倍之间的天体 。 尽管在我们的印象里 , 超级地球应该是像我们的行星一样有大气、有岩石或者海洋表面 , 最起码应该是岩石行星的 , 但目前国际上对于超级地球的定义 , 还仅限于质量范围内的约束 。
即便如此 , 在超级地球质量范围内的行星 , 目前被认为很有可能是岩石行星 。 至于这样的行星是否有大气层或者海洋 , 目前人类的科技也很难探测 。
总之 , 如果我们想寻找地外生命或者宜居行星 , 那就不能关注那些巨大的气体行星 , 而是把重点放在这样的超级地球或者更小的岩石行星上 。
观测结果表明 , LP 890-9b的半径比地球大了30%左右 , 它距离宿主恒星非常近 , 只需要2.7个地球日就能完成一次公转 。
相比之下 , LP 890-9c要更大、更远一点 , 它的半径比地球大40% , 公转周期约为8.5天 。 随后 , 位于夏威夷的MuSCAT3仪器在观测之后确认了这个发现 。
尽管它和宿主恒星之间的距离同样远远小于日地距离 , 但考虑到这颗恒星本身就比较“凉” , 天文学家认为 , LP 890-9c可能在这个距离下恰好处于其宿主恒星的宜居带内 , 并因此拥有适合生命演化的基础条件 。
领导LP 890-9c发现的Amaury Triaud教授介绍:所谓的宜居带 , 指的是一颗具有和地球详细的地质条件和大气条件的行星 , 其表面温度能够允许液态水存在数十亿年时间的概念 。
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