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wang.zhou.803 的博客

 
 
 

日志

 
 

NASA新发现:太阳系附近竟然存在5个超级地球!  

2016-06-23 15:22:55|  分类: 科学研究(新发现) |  标签: |举报 |字号 订阅

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超级地球指的是与地球十分相像甚至存在生命的特殊行星,至今为止科学家已经在宇宙中发现了无数的超级地球,而其中,有5可就存在与太阳系的附近。

瑞士日内瓦天文台的天文学家16日在法国一个会议上宣布,在3个遥远的太阳系发现了5颗“超级地球”,显示与地球类似的行星,可能相当普遍。

据香港《文汇报》报道,天文学家至今已发现了逾270颗太阳系外行星,大多如木星及土星般巨大,与地球大小相约的行星相对难发现得多。而且由于距离地球太远,这些系外行星不能直接目视发现,只能利用天文望远镜,靠无线电波或光谱分析等侦测方式,证实其存在来“间接”发现它们。

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 距42光年 高精度仪器侦测

其中3颗“超级地球”位于42光年外绘架座及南剑鱼座的方向,质量分别为地球的4.2倍、6.7倍及9.4倍,均以极速环绕其一颗较太阳稍小的恒星公转,最快者的公转周期为4天,最慢者的周期也仅20天。

这次天文学家利用了名为“高精度径向速度行星搜索器”(HARPS)的光谱仪,以此证明3颗“超级地球”公转时令其恒星轻微摇晃,才找到了它们。有份发现3颗“超级地球”的天文学家乌迪里表示,随着HARPS等更精确的仪器出现,现时可侦测一些相对较小的太阳系外行星,即约地球质量2至10倍者,可能有一天会发现与地球一样可居住的行星。

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 另一星系 巨星如22个地球

天文学家又在“HD181433”恒星的太阳系,发现一颗质量为地球7.5倍、公转周期为9.5天的行星,及一颗类似木星、公转周期为3年的行星。在另外一个太阳系,亦发现有一颗质量为地球22倍、公转周期为4天的行星,及一颗类似土星、公转周期为3年的行星。

另一位有份发现3颗“超级地球”的天文学家马约尔表示,分析过所有利用HARPS发现的恒星后,发现其中1/3类似太阳的恒星,有“超级地球”或类似海王星的行星环绕公转,公转周期均在50天以下,并指明显地现时发现的太阳系外行星只是冰山一角。

随着我们对位于太阳系之外的恒星世界进行探索,以及越来越多的系外行星被发现,我们意识到,在距离地球遥远的宇宙空间中,存在着各种各样的世界,这些世界就像是另类的“宇宙动物园”,大小不一,结构日益多样化。

尽管这些“遥远的世界”之间存在着许许多多的不同点,但是,最新的研究表明,这些世界部分存在着一种类似的起源,也就是说,他们形成机制的途径可以说是相同的。英国莱斯特大学研究人员将其称为“小规模的潮汐效应”,这就是“超级地球”一种可能的形成方式。

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这些尘埃和气体不断地旋转,相互碰撞并凝结成团块而继续增长,最后在引力坍缩下形成我们现在所熟悉的世界。这就是被称为“核心吸积”的行星形成理论模型。

在巨型气态行星的形成之初,根据“核心吸积”形成理论,在原始行星盘附近会出现一个数倍地球质量的巨型固态核心,接着该核心便吸积周围的气体逐渐演化,但是,该过程相当缓慢,而原始恒星系统中的气体能否存在如此长的时间还不能确定。

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科学家通过对该形成模型的研究认为,如果原始行星盘上用于行星形成的材料足够多,那就会形成较大的行星,该情况下也是巨型气态行星的形成机制之一。比如木星和土星;如果这些材料较少,则形成类似地球、火星以及金星这样的岩质的世界。

然而,之前被天文学家认为是行星形成基本模型之一的“核心吸积”理论,已经受到了一个新的挑战,这份研究报告刊登在英国皇家天文学会的月报上。

根据英国莱斯特大学研究人员查胜勋(Seung-HoonCha)和谢尔盖尼亚克欣(SergeiNayakshin)对太阳系之内的小型岩质行星的研究结果,虽然这些行星被认为是小型的,这只是相对于巨型气态行星而言,这些系外行星比我们的地球要大,在一些场合下,我们可以称之为“超级地球”。

这些太阳系之外的“超级地球”由美国国家航空航天局的开普勒系外行星空间望远镜所发现,他们的形成机制被认为是具有巨型气态行星的特征。

然而,为什么岩质行星的形成模型却具有巨型气态行星的特征呢?莱斯特大学的研究人员提出的行星形成替代理论,其被称为“小规模的潮汐效应”。我们知道,类似木卫二上发生的潮汐效应使得其内部具有不一般的活动规律。

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以此类推,当这个情况发生在巨型气态行星形成过程中时,来自原始恒星的引力使得原始行星盘上的气体以及星际尘埃变得不稳定,反复的拖拽作用下,原来聚集在原始恒星周围的气体逐渐被撕扯下来。

开始向恒星靠拢,随着这个过程的不断发生,只要在这颗行星与恒星的距离满足一定的值,来自恒星的潮汐作用就会将这颗原始行星上聚集的气体完全撕扯下来。最后,仅剩下一个固态核心。

由于这些巨型气态行星所处的位置太靠近它们的恒星,原来吸积在核心周围的气体被一点点地撕扯下来,作为仅仅剩下一个孤零零的固态核心,或许有的还存在着薄薄的大气,而这个固态核心,其质量也是地球的数倍,它就是我们称之的“超级地球”。这一切产生的原因就是恒星的潮汐干扰。

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现在,我们通过开普勒系外行星空间望远镜找到几十个“超级地球”,其中有些还是处于恒星系统的可居住区或者边缘地区,在恒星系统的可居住区内,其温度能保持水是呈现液态,这个理论同时也是我们对一个行星是否能支持生命的一项重要的指标。

宇宙中除了地球外,还存在许多和地球一样的行星。他们也经历过出生和生长。但是每个行星的起源是不同的。所以对于这些“超级地球”是怎样产生的,我们还需要继续研究探索。

科学家传来消息火星实际温度比预估要低?寻找生命已经无望,火星与地球类似,又气候适宜,一直被认为存在外星生命。科学家认为,火星应当存在大量的水资源,水资源的存在代表这生命的存在。而近日,科学家认为,火星或不存在水。

之前,科学家通过预算火星的气候和温度,认为火星地下存在液态水,但是火星的温度可能比科学家们预算的更低,火星或根本不存在水资源,生命也无从谈起。

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通过利用现代化的探测仪器对火星北极气温进行详细分析,天文学家们日前得出结论称,火星表面的温度要远远低于先前的估计。

专家们相信,由于地表温度很低,火星上液态水存在的深度可能也要大于原先的估计。而在火星表面或是其浅层地下发现液态水的可能性已被降至最低水平。

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科学家们是在对“火星勘测卫星”传回的有关火星北极冰盖的数据进行详细分析后得出上述结论的。雷达探测表明,火星北极冰盖的面积超过80万平方公里,厚度达2公里。

研究人员通过分析还发现,火星北极冰盖的构造就像是一个“多层馅饼”--它共分为四层,每层的交界地带都分布着大量的沙粒和尘土。每个分隔层的厚度也几乎相同,均接近300米。与此同时,每个冰层却非常纯净。

来自美国西南研究所的地球物理学家罗杰·菲利普斯表示:“这些‘肮脏’和‘洁净’的分层是在不同时期和不同条件下形成的,当时,沙粒和尘土的数量也是不同的。种种迹象表明,这一分层现象是由火星轨道和其倾斜角度周期性变化引起的。当发生这种变化时,火星一会被加热,一会有开始冷却。类似的变化平均每500万年便会发生一次。”

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还有学者指出,现在几乎所有的研究人员都已认同有关火星气候改变是因其轨道发生变化引发的观点。比较而言,导致地球气候发生变化的机制却要复杂得多。

另外,科学家们还取得了一项重要发现:火星北极冰盖的最下面一层还拥有一层奇特的厚外壳。他们认为,这一构造的形成很可能是由于火星表面的温度过于寒冷造成的。

菲利普斯指出,此前科学家们曾认为在火星表面下大约5公里的地方便可能有液态水存在,但上述最新发现却表明,火星的温度要更加寒冷,液态水存在的深度不会小于6.5公里。

科学家坦言,以现在人们对火星的了解,火星的这种气候下外星生命存在的可能性几乎为0,火星的外星人神话已经破灭了。


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