有一个科学研究表明 ,研究人员至少发现了24颗比地球更宜居的行星,但是它们都处在太阳系之外。如此遥远的距离人类能够到达吗?人类发现这些所谓的宜居星球是为了移民,还是为了探索太空生命呢?
这些“超宜居 ”“比地球更宜居”的行星究竟有多宜居呢?
宜居带怎么能算是宜居呢?
对于一个行星来说 ,在一个星系中所处的位置是至关重要的,直接决定了它是否处在恒星系统的宜居带中,是否能够获得恰到好处的光热 ,表面是否能够保存液态水 。
大气层的存在对于行星来说也很重要,不仅起了保温的作用,还能够阻挡宇宙辐射的肆虐。
磁场的存在能够帮助行星抵御恒星的有害粒子的摧残 ,充分发挥保护罩的功能。
此外,拥有自己的保卫者,比自身质量更大的邻居能够帮助自己减少陨石灾害 。更大的天体会直接将陨石吸引过去。
以地球为例,我们的地球就处于太阳系中的宜居地带 ,温度适宜,表面能保存液态水,而且地球有自己的大气层和磁场 ,能够抵御宇宙射线,最后地球有自己的天然卫星—月球和太阳系的邻居—木星为自己遮风挡雨,由于木星的质量很大 ,太阳系中的很多陨石和天体会被吸引过去,从而不会砸向地球。
那么比地球更宜居的星球是什么样的呢?目前科学家对4000多颗系外行星都进行了持续的观察,它们中有很多非常不宜居 。比如KELT-9b行星的温度非常之高 ,高得把自己的大气层都融化了;TrES-2b行星虽然不见天日,非常黑暗,但是大气温度还是达到了980摄氏度;gj433 d行星距离恒星过于遥远 ,因此是个天寒地冻的类海王星行星。
因此这些“超宜居”行星就显得很特别。同样的,这些宜居行星必须处于自己恒星系统的宜居带,有适宜的温度能够催化生命的演化 。
“超宜居 ”星球要素首先,要有一颗大小适中 、寿命合适的恒星 ,也就是我们太阳系中的太阳。地球上生命的演化足足进行了35亿年,生命的演化是一个非常漫长的过程,只有一个恒星系统处于青壮年状态才有可能有充足的时间等待生命的萌芽。
其次 ,适中的质量和体积。太阳系中火星就因为质量太小而无法留住自身的大气,因此,质量更大、引力更大的天体 ,大气也更厚,陆地面积更大,意味着生命的栖息范围也更加广阔 。
此外 ,比地球更温暖湿润。有的人很疑惑,我们不是在遏制全球变暖的趋势吗?比地球更温暖的环境适合生物生存吗?实际上,生物无法忍受的不是更温暖的温度 ,而是快速变化的气候。在一个更宜居的星球里,两极并不贫瘠,气候非常湿润,甚至没有沙漠的存在 ,生物生存的空间更加广阔 。
最后,超宜居星球的卫星会比地球的月球更大一些,有助于稳定行星运动的轨道 ,防止行星发射不必要的扰动。
超宜居星球参数根据科学家提出的这些条件,他们设置了一些参数,认为超宜居行星应该在K矮星的轨道上运行。K矮星是一颗黄矮星 ,现在的寿命是50~80亿岁之间,比地球大10%,温度比地球高5摄氏度 ,大气中的含氧量为25%~30%,有广阔的土地和各类地形,卫星的大小为自己体积的10% ,运行距离适中 。
只有当我们静下心来,去仰望深空,才能意识到我们家园的伟大与奇妙。地球是人类的家园,而太阳系则是地球的家园。在太阳的主导之下 ,八大行星稳定运行,为地球营造了一个长期稳定的发展环境,所以地球诞生了生命 ,继而诞生了人类 。
人类在这样稳定的环境下生长已有数千年,长期的安逸很容易使我们忘却一个问题,那就是太阳系并不是人类永恒的家园。地球的宜居环境 ,或者说整个太阳系的稳定运行都依赖于太阳,而太阳作为一颗恒星,燃料终有耗尽的一日 ,在太阳的燃料耗尽之后,它会发生氦闪,继而膨胀 ,最后坍缩成为一颗白矮星,如果人类文明能够一直存续,那么在这之前就要为自己寻找第二家园了。
距离地球最近的恒星:比邻星
对于人类以及地球上所有的生命而言,一颗能够发光发亮的恒星是不可或缺的 。而放眼宇宙 ,除太阳以外,距离地球最近的恒星就是比邻星了,它与地球之间的距离约为4.2光年。4.2光年也就是以光速行进4.2年所途径的距离 ,而光速为每秒299792458米,即使以十分之一光速向比邻星飞行,也需要40余年 ,这看起来似乎还是挺遥远的,但是在宇宙的尺度之下,这已经是非常近了 ,近得就快要贴在一起了。
宇宙太大,所以最近的恒星显然就是最佳的选择。和太阳相比,比邻星要小得多 ,直径只有太阳的1/7左右,而质量只有太阳的1/8左右 。正是因为如此,比邻星的宜居带要距离自己更近,而且整个宜居带也要更短更狭窄 ,而在这个宜居带上还真的有一颗行星,称之为比邻星b。
太阳是一颗独立的恒星,而比邻星却隶属于一个三合星系统 ,该系统被称为南门二三合星系统。
南门二三合星系统有三颗恒星,分别为南门二a、南门二b和比邻星 。幸运的是比邻星虽然属于一个三合星系统,但并不存在复杂的三体问题 ,因为南门二a和南门二b是两颗与太阳相仿的较大恒星,且二者距离较近,可以算作是一个双星系统 ,而比邻星与二者距离较远,在外围围绕这个双星系统运行。
不尽如人意的地方在于,比邻星虽然很小 ,只是一颗红矮星,但是其内部活动却非常剧烈,而且很不稳定。你很难想象,这样一颗小恒星所释放的恒星风竟然比太阳还要猛烈 。如果我们不选择比邻星 ,在宇宙中是否还有其它的选择呢?
夜空中最亮的那颗星:天狼星
当我们仰望星空,会发现夜空中有一颗星的亮度冠绝群雄,它就是天狼星。天狼星又叫和比邻星相比 ,与地球的距离稍远,约为8.6光年。天狼星的直径达到了太阳直径的1.71倍,而质量在太阳的2.1倍左右 ,而它的绝对
光
度高达太阳的25倍,这就难怪即使隔了8.6光年的遥远距离,天狼星仍然能够成为夜空中最亮的星星 。
如果将天狼星选为人类的第二家园还是具有很多优势的 ,比如天狼星的亮度很高,所以它的宜居带距离自己很远而且很宽,以目前的估算 ,天狼星的宜居带应该位于天狼星外3到12公里的地方。如此宽广的宜居带,即使我们带着地球一起去,想必也很容易找到地方来安放。不过选择天狼星作为人类第二家园也有很多问题 。
天狼星附近的引力环境不稳定,因为天狼星有一颗伴星 ,被称之为天狼星b,两者之间的距离约为45亿公里。
天狼星b虽然没有天狼星那么大,但也与太阳质量相仿 ,所以在天狼星附近安家必然会受到天狼星b的引力干扰,这是一个很麻烦的问题,但并不是最关键的问题。最关键的问题在于天狼星比太阳更大。要知道 ,恒星的寿命是与其质量成反比关系的,质量越大则寿命越短,这是因为质量越大的恒星 ,其内部的氢核聚变就越剧烈,燃料的消耗速度也就越快 。
太阳的寿命约为100亿年,而今太阳已经将近50亿岁 ,而它在30亿年以后便有可能发生氦闪。而天狼星所剩的寿命可能还不足10亿年,也就是说,如果等到太阳将要发生氦闪之时,我们再行移居 ,天狼星已经不存在了。
评论列表(3条)
我是麦秆号的签约作者“admin”
本文概览:有一个科学研究表明,研究人员至少发现了24颗比地球更宜居的行星,但是它们都处在太阳系之外。如此遥远的距离人类能够到达吗?人类发现这些所谓的宜居星球是为了移民,还是为了探索太空生...
文章不错《太阳系之外的星球》内容很有帮助