類地球行星

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類地球行星首度“現身” 搜尋新地球迎突破

 

類地球行星

美國《時代》雜誌日前刊文，題為：美國航太局星球探索，向發現第二個地球進發。

過去的兩年中，美國宇航局的開普勒軌道望遠鏡一直不間斷的觀測著560光年外“天鵝座”羽翼上15萬顆小行星的動向。探測器一直在搜尋細微的、亮度驟降的圖景，因為這可能預示著有小行星正穿越恒心的表面，以掩蓋一小部分光的呈現。

毫無疑問，行星們一直都在外太空遊弋，幾個所謂太陽系外行星已經暴露在開普勒的眼前。至少到目前為止，這種發現並沒有辜負天文學家的終極目標：尋找到真正的類地行星，一顆不大但溫度適應生命存在的星球。

美國“開普勒團隊”日前在西雅圖召開的天文學年會上公佈的新發現是一個巨大的進步。這顆被稱為“開普勒10b”的行星只比地球大約40%，是迄今為止在太陽系外發現的最小的行星。不僅如此，與已經發現的500多顆行星中的絕大多數相異的是，“開普勒10b”不僅僅是一顆巨大的氣體或者冰體星球，他是由岩石構成，就像地球一樣。

美國加州大學伯克利分校的傑克 馬西在介紹新行星的發佈會上說：“這是一個歷史性的發現”。他並不是在談論這顆行星本身，它不太可能存在生命。主要的問題在於，相比于日地間9300萬英里的距離，這顆行星與主恒星間的距離僅有不到2萬英里。美國航太局埃姆斯研究中心專家、開普勒團隊領導者之一的娜塔莉 巴塔爾哈說：“在朝向恒星的一面，‘開普勒10b’的溫度高達2500華氏度，這比熔岩還要炙熱。

天文學家們一直認為像地球這樣由岩石構成的適宜居住的星體的確存在，但在這一領域的假設卻常常因為更大的發現而“破滅”。這次，科學家不僅知道這顆由岩石構成的行星的大小，還計算出它的品質。

結合行星的規模和品質，人們能夠計算出它的密度。“開普勒10b”擁有更為強大的引力，因為較之地球，它將自己“束縛”的更加緊密。幾乎可以肯定，它自身所擁有的鐵的比重要比地球更高。

開普勒望遠鏡雖然對發現微小的星體十分敏感，但由於它的測量標準是基於恒星的大小和光線投射的角度，因此，在發現和測量行星大小時也存在細小的誤差，如果開普勒能發現比“開普勒10b”更微小的星體，那麼總有一天，它會在更加遙遠的距離，探測出一個與地球一般大小，溫度適應的“孿生兄弟”。

引用自: 類地球行星首度“現身” 搜尋新地球迎突破

 

NASA行星普查暗示銀河系有幾百億顆類地球行星

【正見網2010年11月04日】

太陽系外類地球行星示意圖

一項由NASA資助美國加州大學領頭的研究顯示，銀河系中近四分之一類太陽恆星有地球大小的行星。

這項研究是同類行星普查中最廣泛，最敏感的。在這項研究中，天文學家五年來利用在夏威夷的寇克天文臺搜索我們太陽系附近的166個類太陽恆星系統中質量在3至1000個地球質量的行星。

這些行星軌道上都接近其恆星。結果表明：小的行星比大的行星更普遍，這表明小行星在我們銀河系很普遍。

「我們研究了多種質量的行星---像是在峽谷裡數巨石，石塊和鵝卵石 -發現石塊比巨石多，鵝卵石又比石頭多。」　這項研究的第一作者，加州大學伯克利分校的安德魯.霍華德說。他們的研究結果發表在2010年10月29日<<科學>>雜誌上。「地面望遠鏡無法看到沙粒---地球大小的行星，但我們可以估算其數目。」他說，「在我們銀河系，地球大小的行星像海灘的沙粒一樣無處不在。」

該研究提供了一個誘人的線索，可能適合人類居住的行星也很普遍。這些預想中地球大小的行星的軌道遠離它們的母星，那裡的條件可能對生命存在有利。NASA開普勒航天器也正在調查類似太陽恆星周圍的行星，可望在未來幾年內找到第一個真正類似地球的行星。

霍華德和他的行星搜尋隊，其中包括首席研究員美國加州大學伯克利分校的傑夫.馬西，採用徑向速度，或「抖動」技術，尋找在地球80光年內的行星。

他們把行星的質量分為五組，質量從地球質量的1000倍，到地球質量的約三倍。搜索僅限於軌道靠近它們母星的行星，具體的說，是距離母星在0.25天文單位內，或小於日地距離的四分之一。

他們的數據有一個明顯的趨勢：較小的行星數量超過較大的。只有百分之1.6的恆星有類似土星和木星的巨大行星。約百分之6.5的恆星有10至30倍地球質量的中等質量的行星類似海王星和天王星。而百分之11.8的恆星有所謂的「超級地球」，質量在3到10倍地球質量之間。

「在行星形成過程中，大小相似的小行星和彗星粘在一起，並最終形成和地球相仿或超過地球大小的行星。並非所有的行星能生長成為像土星和木星的巨大行星，」霍華德說， 「在這個過程中留下大量的小行星是是自然的。」

從這些調查數據推算，天文學家估計，銀河系中百分之23的類似太陽的恆星擁有地球大小的行星，在靠近恆星附近軌道運行。 「這是對行星搜尋多年統計工作的成果，」馬西說。 「這些數據告訴我們，我們的星系，在其大約2000億顆恆星中，至少有460億顆擁有地球大小的行星，這還不包括軌道遠離其恆星的可居住區中的的行星」。

研究結果挑戰了一些行星形成理論關鍵的預測。這些模型預測行星在靠近恆星的炎熱地區會有一個行星「沙漠」區，質量小於30倍地球質量的行星的數目會下降。行星沙漠區形成的原因是這些模型認為大多數行星在太陽系外部區域的溫度較低的地帶形成，只有巨行星會大量遷移到炎熱的內部區域。這項新的研究發現在恆星附近
存在大量理論認為不存在小行星。

「我們正處在瞭解了太陽系附近行星系統地球大小行星頻率風口浪尖上，」NASA在華盛頓總部寇克望遠鏡項目科學家馬裡奧.佩雷斯(Mario R. Perez,)說， 「這項工作是美國宇航局科學計劃關鍵的一部分，這些發現將刺激產生新的理論。」