提到宇宙中最古老的居民,在宇宙大爆炸發生後,第一代恆星的出現,讓宇宙中開始孕育着無限的可能,而從演化的過程來看,行星出現的時間是要比恆星晚很多的,不過,近日的一個發現卻證明,宇宙中一些神秘的行星,它們或許和宇宙一樣古老。
科學家發現一顆“超級地球”
在距離地球280光年之外的地方,科學家們發現了一顆橙矮星組成的恆星系統,這顆橙矮星被稱作TOI 561,在它的周圍,目前已經找到了3顆圍繞着它運行的行星,令人興奮的是,其中竟然包含着一顆超級地球!
這顆圍繞着TOI-561運行的岩石行星TOI-561 b,它也是目前已知的最古老的一顆行星,從現階段對於TOI-561的研究來看,這個星系的年齡至少已經有100億年的歷史了,而前段時間,科學家們才剛剛重新估算了宇宙的年齡,大約在137.7億歲左右,這也意味着,TOI-561來自於早期宇宙。
超級地球TOI-561 b,是一顆體積是地球1.5倍的行星,它的公轉週期大約在10.5小時左右,從這一點也可以看出,TOI-561 b距離主星實在是太近了,就好像是水星和太陽之間的關係一樣,顯然是絕對不適合生命孕育的。
研究者表示,通過目前採集到的數據,TOI-561 b已經被TOI-561潮汐鎖定了,這意味着,它永遠一面高温似火,而另一面則永遠身處黑暗。
那麼,在TOI-561恆星系統中,其它的兩顆行星情況如何呢?研究者表示,另外的2顆行星圍繞着TOI-561的公轉週期也是很短暫的,其中TOI-561 d的公轉週期約為16.3天,而TOI-561 c則大約為10.8天左右。
目前,還不能確認其餘的兩顆行星到底是不是超級地球,如果未來有機會確認它們的身份,那麼,在TOI-561恆星系統中,目前看來最有可能存在生命的星球,或許就是TOI-561 d了。
科學家是如何判斷TOI-561年齡的?
或許你會好奇,TOI-561距離我們那麼遙遠,我們又是如何得知它的年齡呢?在文章開頭我們提到過,在宇宙誕生早期,宇宙中是什麼都沒有的,一直到第一代恆星出現後,通過內部核聚變燃燒,才不斷釋放能量,並在經過超新星爆炸後,為宇宙中填充更多的元素。
因此,如果一顆恆星來自於宇宙早期,那麼,它的金屬丰度應該是極低的,特別是宇宙中的第一代恆星,在它們的身上,甚至不可能存在任何的金屬丰度。
而在研究TOI-561的過程中,科學家們就發現,TOI-561的金屬丰度是非常低的,而且圍繞着它運行的行星,也都同樣具有極低的金屬丰度。
因此,科學家們才通過計算,大致判斷出了TOI-561的年齡,它的出現也意味着,在宇宙中,或許有着大量的古老行星存在,而且可能其中一些上面,至今還有着古老的生命。
TOI-561或為尋找地外生命提供新方向
雖然現階段來看,我們想要在TOI-561恆星系統中找到地外生命,幾乎是不可能的事情了,但是,它的存在也為尋找地外生命提供了新的思路:如果一個恆星的周圍,存在着處於宜居帶中的岩石行星,而且這個恆星系統又古老又穩定,至少年齡要比太陽系大很多,那麼,其中存在複雜生命的概率就會更大。
因為生命的演化並不是一個容易的過程,拿地球來説,目前科學家們認為地球的年齡大約在46億歲所有,而從第一個生命出現,到複雜的生命誕生,中間則經歷了30多億年的時光,這意味着,如果我們想要在一個星球上,找到肉眼可見的生命形式,那麼,這個星球的年齡至少要在40-50億年以上才可以。
而且作為一顆橙矮星來説,TOI-561可以這麼長壽,也再次讓科學家們對於橙矮星系統中更容易誕生生命的猜想,更加有信心。
在過去,科學家們曾經一度認為最小的恆星類型——紅矮星系統中是最容易誕生生命的,因為它們的壽命足夠長,而且温度也沒有那麼高,不過,紅矮星卻更容易爆發超強烈的耀斑,這就導致紅矮星周圍的星球一直都處於不穩定的狀態。
而處於紅矮星和黃矮星之間的橙矮星,則要温和得多,而且從演化角度來看,也要比太陽之類的黃矮星更適合生命孕育、演化,所以,或許我們一直想要尋找的地外生命,就藏身在某一個橙矮星系統中,相信未來人類一定會有所收貨,你覺得呢?
參考文獻
sciencealert——《Astronomers Find an Astonishing 'Super-Earth' That's Nearly as Old as The Universe》01-14