美國宇航局(NASA)發現在太陽系之外的一顆行星——開普勒-452b,其大小和特徵與地球十分相似。根據NASA在其官方網站公佈的報告顯示,這為科學家們推測在“新地球”上存在生命的可能性以及移居外星的設想提供了依據。
行星開普勒-452b圍繞恆星開普勒-452公轉,位於“適居帶”中。行星距恆星的距離適宜,有可能會存在液態水,而這是生命起源的必要條件。但是現在仍不能保證這個星球滿足生命起源的所有條件,科學家現在還未能探測其大氣成分和地表温度。
開普勒-452b旋轉所圍繞的恆星年齡是60億年,比太陽還要年長15億年。恆星的年齡越大,其體積就會越大,這意味給予周圍星球的能量就會越多。
美國宇航局研究中心的科學家表示:“我們可以把開普勒-452b當成是地球的哥哥,對此參照便能瞭解並預測地球的演變與發展。鼓舞人心的是,這顆行星已經在那片適居帶存在了60億年,比地球存在的時間還要長。如果它具備必要的成分以及條件,那麼有極大的可能性在這顆星球上存在着生命。”
開普勒-452b的體積比地球大60%,它繞其恆星公轉的週期為385天,距離地球約1400光年。開普勒-452b從其恆星上接收的能量比地球從太陽上獲得的能量要多10%,目前仍不清楚在這顆行星上是否存在生命。
這己經不是第一次科學家們藉助開普勒望遠鏡在太陽系外尋找類地行星了。2014年美國宇航局發佈了開普勒-186f的相關信息——這是科學家們在太陽系之外找到的第一個與地球相似的行星。開普勒-186f距離地球500光年,位於天鵝座。它的組成和物質目前仍是未知,繞其恆星公轉的週期是130天,從其恆星獲得的能量是地球從太陽獲得的能量的三分之一。
2011年科學家發現了一顆類地行星——科普勒-20e,它的體積比地球要小,但它的温度太高,在其地表不可能存在液態水。同年,美國宇航局還發現了另外一顆類地行星——開普勒-22b,它的體積約是地球的2倍,因此不太可能形成堅固的表面。
天鵝座
為什麼天鵝座這麼“幸運”?
天鵝座是北天星座之一,位於北半球的人們可以很容易的在天空中找到它的位置,而夏季則是觀測天鵝座的最佳時期——找到銀河就找到了天鵝座。天鵝座位於銀河當中,與銀河兩岸的天鷹座和天琴座成三足鼎立之勢。由這三個星座的三顆主星:天琴座織女星、天鵝座的天津四和天鷹座牛郎星一起構成了著名的“夏季大三角”,在夜空中明亮可見。
為什麼偏偏在天鵝座找到了地球2.0?這是否意味着相對於其他星座,天鵝座更有可能存在系行星?這要從本次發現的主角——開普勒空間望遠鏡説起,開普勒是一架太空望遠鏡,在設計上用於探測遙遠恆星以確定類地行星具有多高的普遍性。它利用“凌日法”對行星進行間接探測。所謂“凌日法”是指當恆星系統中的行星運行到開普勒號與恆星之間時,由於行星的遮擋,開普勒號光度計傳感器接收到的恆星亮度會變弱。地面科學家可以根據恆星亮度的這種週期性的微弱變化來推算出行星的大小和軌道週期等數據。除了揭示一顆行星的存在外,這種光信號也能告訴我們這顆行星的體積以及運行軌道。
天鵝座
採用“凌日法”觀測的開普勒空間望遠鏡要避開像太陽這樣的強光源影響,這樣才能提高尋星的效率,而天鵝座恰好符合這個條件,而且位於銀河之中的天鵝座還有一個優勢:該區域內存在較多的恆星及附屬行星。
所以,這並不代表其他的區域沒有像Kepler-452b這樣的類地行星,不過天鵝座是目前最適宜觀測的區域而已。
天鵝座α星將成為下一顆北極星
天鵝座α星是一顆白色的一等星,距離我們1500光年,僅比Kepler-452b的母星遠100光年(不過對我們來説仍是一段遙不可及的距離),它是一顆超巨星,放射着比太陽強烈5000倍的光,在這顆星的周圍,有以每秒100公里的速度膨脹的氣體雲形成的包圍圈。天鵝座α星在今後8300年的時候,距離天球的北極點僅僅6.6度,是最靠近北極的一顆亮星了,那時它將成為“北極星”。
天鵝座X-1:人類最早認識的黑洞
天鵝座X-1是最早被認為是黑洞的天體之一,1970年,美國的“自由”號人造衞星發現了與其他射線源不同的天鵝座X-1,位於天鵝座X-1上的是一個比太陽重30多倍的巨大藍色星球,該星球被一個重約10個太陽的看不見的物體牽引着。天文學家一致認為這個物體就是黑洞,它就是人類發現的第一個黑洞。
天鵝座X-1黑洞想象圖
天鵝座X-1是個雙星系統,由一顆超巨星及一顆緻密星組成。超巨星的質量約為20-40倍太陽質量,緻密星則具有太陽的10倍質量。由於中子星的最大質量不多於3倍太陽質量,因此該顆緻密星普遍被認為是黑洞。X射線由雙星系統內的吸積盤產生,在吸積盤內發生康普頓散射,再被反射向外。天鵝座X-1是天空中持續最久的強力X射線源。好消息是這個黑洞雖然在天鵝座中,不過距離地球約6000光年,也不會影響到和它位於同一星座的Kepler-452b。
霍金的賭約
霍金和索恩
距離地球6000光年的天鵝座X-1雖然對人類而言太過遙遠,不過在宇宙尺度上這個距離就很近了,所以天鵝座X-1是被人類研究最多的星體之一,在諸多的研究者之中,霍金無疑是最為人所知的一位,他甚至為這顆星體和同事索恩(也是一名著名天體物理學家,曾作為電影《星際穿越》科學顧問設計了電影中的黑洞模型)打過一次賭:霍金認為天鵝座X-1並非黑洞。1990年,霍金承認自己錯了,賭輸的代價是霍金為索恩訂閲了一年美國色情雜誌《閣樓》,據説讓索恩的太太大怒。