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離地球僅20光年,這顆太陽系外行星很像地球,科學家:最有可能出現生命的星球
2022/03/02
2022/03/02

上個世紀的90年代初,天文學家發現了第一顆圍繞其他恒星公轉的行星——飛馬座51b。從那時開始,越來越多的系外行星被發現。據統計截止到2020年11月份,天文學家已經發現了4374顆系外行星。

每一顆系外行星都是一個精彩紛呈、光怪陸離的外星世界。它們之中有的是比木星還要大的氣態巨行星;有的則是和地球一樣的岩石行星。並且還有一些岩石行星到它們繞轉的恒星距離適中,也就是位于所謂的「宜居帶」中。這些行星的發現讓外星生命的發現成為了可能。例如,2010年發現的格利澤581g(Gliese 581g)就被天文學家認為是一顆潛在的宜居星球。它上面很可能有生命的存在。

系外行星

格利澤581g是一顆圍繞位于天秤座的紅矮星格利澤581公轉的行星。它距離地球大約20.5光年。在直徑可達18萬光年的銀河系中,20.5光年的距離可以算得上是近在咫尺了。在正式了解格利澤581g前,我們來科普一個小知識。為什麼這顆太陽系外行星的名字後面帶一個小寫字母「g」呢?

格利澤581g

原來,這是天文學家對系外行星的一種命名規則。通常天文學家會在恒星名稱後面加上一個小寫字母來表示在其身邊繞轉的行星。其中最靠近恒星的行星用小寫字母b表示,例如比鄰星b就是最靠近比鄰星的行星。按照字母順序依次排下去,來表示行星由近到遠的順序。格利澤581g的名稱就意味著,它是圍繞恒星格利澤581由近到遠的第六顆行星。

從格利澤581g的名字中我們還可以得知,在恒星格利澤581行星系中還有5顆行星,例如格利澤581b、格利澤581c等等。理解了格利澤581g的名字的來歷,我們也許就不覺得這顆行星的名字很彆扭了。

格利澤581g和地球比較

在恒星格利澤581身邊的6顆行星中,天文學家認為格利澤581g是最有可能出現生命的星球。這顆行星也有可能是迄今為止最像地球的系外行星。據天文學家推測,格利澤581g的直徑約為地球的1.2~1.4倍。我們知道地球的平均直徑為12756公里,那麼格利澤581g的直徑在15300公里~17860公里之間。格利澤581g的質量約為地球的3.1~4.3倍。這是一個和地球差不多大小的世界。

格利澤581g

既然天文學家認為格利澤581g是一顆潛在的宜居星球,那麼也就意味著它位于恒星格利澤581的宜居帶中。地球位于太陽的宜居帶中。地球到太陽的平均距離約為1.5億公里。而格利澤581g距離恒星格利澤581還不到1000萬公里,只有965萬公里。它距離恒星是如此的近,以至于它的公轉週期只有37天(地球日)。

也許你會覺得這很不科學。格利澤581g到母星格利澤581的距離比水星到太陽的距離還要近。水星在太陽的烘烤下白天的溫度會高達420℃,格利澤581g豈不是要被它的「太陽」給烤化了啊!

太陽和格利澤581

原來,恒星格利澤581是一顆比太陽小很多的紅矮星。它的質量只有太陽的31%,半徑是太陽的38%,大約26.45萬公里。和木星相比較,格利澤581的質量是木星的310倍,半徑是大約是木星的2倍。它的表面溫度大約3200℃。所以,格利澤581g距離格利澤581這麼近還處于它的宜居帶上。

宜居帶

那麼格利澤581g上面的環境是怎樣的呢?天文學家研究認為,即使格利澤581g沒有大氣層,它的全球的平均氣溫也會介于-64℃和-45℃之間。

但是鑒于格利澤581g的質量比地球大不少,它存在大氣層的可能性更大。如果格利澤581g有大氣層,那麼它的大氣層應該比地球大氣層還要厚很多。大氣層猶如包裹在行星上的一層保溫毯,它會讓行星更加溫暖。這樣格利澤581g的平均氣溫可能會在-37℃~-12℃之間。

看到這裡有的朋友可能會說:「地球的平均氣溫是15℃啊!格利澤581g的平均氣溫都零下好幾十度了,這樣的星球很暖和嗎?」

格利澤581g

格利澤581g是一個和地球完全不同的世界。它是一顆被恒星潮汐鎖定的行星。因此,格利澤581g一面永遠的朝向太陽,一面永遠的背對著太陽。

格利澤581g面向太陽的一面是永遠的白天,氣溫自然是十分酷熱的;而格利澤581g背對太陽的一面則是永遠的黑夜,自然是極為嚴寒的。這樣它的全球平均氣溫可就要比地球低不少了。

地球上的晨昏圈

一面是極端的酷熱,一面是極端的嚴寒,格利澤581g上面的環境似乎是非常的嚴酷。但是在格利澤581g上面有一個地帶氣候卻十分的宜人,最適合生命生存了。這裡就是晨昏圈。所謂的晨昏圈就是黑夜和白天交界的地方。這裡就像是地球上的清晨或者是黃昏,太陽位于地平線附近。

晨昏圈的太陽位于地平線附近

地球上的晨昏圈因為地球的自轉會在地球上不斷地移動。而在被潮汐鎖定格利澤581g上面,晨昏圈是固定不變的。在這裡恒星格利澤581永遠地掛在地平線附近,陽光斜射著地面。所以這裡的溫度不會很高也不會很低。生命或許會在這裡誕生。

對此,格利澤581g的發現者、天文學家斯蒂芬沃特表示很樂觀。他認為格利澤581g上面會100%的有生命存在。哪怕它上面的生命只是一些簡單的單細胞生物,也足以證明地球不是宇宙中唯一有生命的星球。

外星生命

格利澤581g出現生命的機率真的是100%嗎?我覺得這只是科學家們比較樂觀的猜測。畢竟這是一顆距離地球20光年的遙遠星球。沒有哪個天文望遠鏡能夠看清楚它的真實面貌。而人類要親自登上這顆行星去一探究竟更是遙不可及的事情。

你覺得格利澤581g上面有可能存在生命嗎?一起聊一聊吧!

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