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亚博-4光年外发现地球的孪生兄弟

发布日期:2019-11-09 07:19:32 文章来源:亚博 作者:亚博-人可何 浏览次数:546

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假如说客岁发现的开普勒452B是地球的年夜表哥,那末今天清晨欧洲南边天文台公布发现的这颗类地行星(图1),大要可以被叫做“地球的孪生哥哥”了。它的名字是“Proxima b”,质量是地球的1.3倍(开普勒452B约是地球质量的5倍),位在距离我们4.23光年以外,可能有液态水的存在。宇宙茫茫,戋戋4光年的距离,其实可以称得上“天际若比邻”了。

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(图1:欧洲南边天文台召开新闻发布会现场)

偶合的是,正犹如我们所栖身的蓝星环绕太阳扭转一样,Proxima b绕转的母星恰是比邻星。比邻星是距离太阳比来的一颗恒星,只有0.12个太阳质量,是一颗很昏暗的红矮星。卡尔·萨根将地球称之为“暗淡蓝点”,那末,比邻星就是一颗“暗淡红点”。比邻星和两位比它壮大很多的兄弟组成了一个三星系统“人马座alpha”(图2),它的两位年老别离是人马座alpha A 和人马座alpha B,均与太阳巨细接近,是全天第四亮的恒星,在中国古代,这两颗敞亮的恒星被人们称为“南门二”。比邻星距离我们比来,光线却被“南门二”所讳饰,所以,直到1915年,这颗昏暗红点才被爱尔兰天文学家Robert Inns所发现。(对了,发现新行星Proxima b的打算正叫“暗淡红点打算”。)

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(图2: 左下图:为半人马座alpha A和B恒星的照片;右下图:比邻星的照片)

Proxima b与比邻星之间的距离,只有0.05个天文单元(AU,地球和太阳的距离被界说为一个天文单元,年夜约是1.5亿千米),也就是地球与太阳世距离的1/20。假如我们站在Proxima b上,那末会在天空中看到三颗敞亮的恒星,并且,距离比来的比邻星将比我们在地球所见太阳的尺寸年夜三倍。这也决议了它的公转周期很是短,只需要11.2天便可完成一次环绕母星的动弹。假若我们有机遇登上这颗行星,几近天天都将沉醉在庆贺新年的欢喜傍边;假设彼时我们仍具有3天新年假期,那末,每一年我们在Proxima b星只需要工作8天。

我们为之雀跃的,不但仅是这颗孪生哥哥般的行星的发现,更主要的是,它刚巧位在人类寄与了很多但愿与尽力的宜居带(图4绿色区域)当中,也就是所谓的“金发姑娘区”(Goldilocks Zone)中。在恒星的四周,有一个液态水可以存在的区域,即“宜居带”。按今朝人类对生命的理解,液态水是生命存在的最根基要素。一颗行星要能孕育生命,它既不克不及距离恒星太近,也不克不及距离恒星太远——太近,行星概况就会太热;太远,行星概况又会过冷——过热与过冷的成果都是没有液态水存在。但是对分歧温度的恒星来讲,其四周的宜居带亦有不同。寻觅外星生命的眼光一向聚焦在各年夜恒星的宜居带上,这也是人类对火星孳孳不倦深切摸索的缘由——对太阳这颗恒星而言,只有地球和火星是位在宜居带中的。

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(图3:从Proximab 上看比邻星的巨细和从地球上看太阳的巨细比力图)

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(图4:比邻星系统行星的比力图)

固然Proxima b上极可能有液态水的存在,整体情况也许仍比地球卑劣很多。最首要的缘由是,它的母星固然昏暗,却十分活跃,其概况会有很是多近似在太阳概况的日珥爆发,发生年夜量高能粒子。在这类环境下,它的磁场环境决议了本身的命运。假如Proxima b没有强磁场的话,它极可能像火星一样——太阳抛出的高能粒子直接进入其年夜气,在发生漂亮极光的同时,使得火星年夜气逃逸,终究成为穷山恶水。对这颗新确认的行星而言,今朝的不雅测还不足以供给这些信息,我们仍需更深切地摸索和熟悉它的面孔。2018年,美国韦伯红外太空千里镜行将发射,届时必定可以告知我们更多有关这颗行星的信息,也许它正以下图中所展现的一样漂亮。

Proxima b地点的三星系统邻接我们的家园和星系,所以成了浩繁科幻小说的描述对象。客岁取得雨果奖的中国作家刘慈欣在小说《三体》中,就将故事设置在一个近似的三体文明傍边。而在风行全球的科幻片子《星际迷航》中,也说起这一系统中存在着适合栖身的类地行星,地球人乃至在2154年殖平易近了那边的行星。

在实际世界傍边,人类也在加速摸索的程序。本年年头,“科学网红”英国物理学家霍金在开设新浪微博的第二天,就发布了一条重磅动静——他结合俄罗斯富豪尤里·米尔纳(Yuri Milner)和Facebook的CEO 马克·扎克伯格(Mark Zackerburg),倡议了一项名为“冲破摄星”(breakthrough starshot)的打算。他们预备建造一个由纳米材料制成、重量仅1克摆布的探测器,操纵一束强激光在很是短的时候内加快到0.2倍的光速,用年夜约20年时候内将其投递比邻星四周,然后拍摄照片、发还地球。

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(图5:左图:Proxima b行星上的想象图;)

这个打算将由前美国国度航空航天局艾姆斯研究中间(NASA AMES Research Center)主管皮特-沃登(Pete Worden)带领,由世界级科学家和工程师构成的委员会担负参谋。良多世界顶尖科学家都介入此中。纳米飞翔器由星之芯片(starchip)和光帆组成,前者可以或许将拍照机、光学推动器、电源、导航和通信装备集成在一路,现已做出了重量1克以下的原型。今朝面对最年夜的坚苦极可能是激光束——即便全部飞翔重视量很小,为使它的速度到达0.2倍光速,所需的激光能量仍是很是庞大的,差不多是100GW,也就是1亿千瓦,年夜约相当在5个三峡水电站的总功率——所以,在今朝来看,“冲破摄星”打算实现的可能性仿佛比力小。

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(图6:俄罗斯富豪尤里·米尔纳手举星之芯片,布景是光帆系统想象图。)

不外,去其它星球上看一看,自始至终都是人类的胡想,一个愿意并且值得为之支出更多尽力的胡想。“国内存良知,天际若比邻”,祝愿我们可以早日得见宇宙邻人的样貌,乃至踏上4光年以外的那片“孪生”的地盘。

幸亏,ESO建造一个小短片,从地球动身(昏暗蓝点),观光到比邻星新发现的类地行星Proxima b,当我们分开地球时,我们会看到熟习的星座图,包罗南十字星座 (Crux) 和半人马座(Centaurus),此中半人马座包罗三颗恒星,别离是半人马座α星,半人马座β星和比邻星,当我们逐步接近比邻星(Proxima Centauri)时,我们会看到距离地球比来的系外行星Proxima b。

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