天文學家近期(qi)發現在(zai)一(yi)顆(ke)近距離恒(heng)星(xing)周圍(wei)存(cun)在(zai)一(yi)顆(ke)系外(wai)行(xing)(xing)星(xing)HD40307g,其(qi)和恒(heng)星(xing)之(zhi)間的距離適(shi)中,可能(neng)擁有(you)(you)適(shi)宜生命存(cun)在(zai)的環(huan)境。這(zhe)顆(ke)恒(heng)星(xing)距離地球約42光(guang)年,圍(wei)繞其(qi)運(yun)行(xing)(xing)的一(yi)顆(ke)系外(wai)行(xing)(xing)星(xing)恰(qia)好位于其(qi)“宜居帶(dai)”內。所謂宜居帶(dai)就是(shi)指由(you)于與恒(heng)星(xing)之(zhi)間的距離適(shi)中,行(xing)(xing)星(xing)表面的溫度條件可以允許水體(ti)以液(ye)態形(xing)式存(cun)在(zai)。格(ge)賴姆(mu)·安(an)吉(ji)拉-艾(ai)斯柯德(de)(Guillem Angla-Escude)來(lai)自德(de)國哥廷根大學,她和來(lai)自赫(he)特福德(de)大學的米可·托米(Mikko Tuomi)博士一(yi)同作為有(you)(you)關這(zhe)項發現論文的主要作者。她說(shuo):“這(zhe)顆(ke)編號為HD 40307的恒(heng)星(xing)是(shi)一(yi)顆(ke)平靜的老年矮星(xing),因(yin)此(ci)沒有(you)(you)理(li)由(you)認為圍(wei)繞其(qi)公轉(zhuan)的這(zhe)顆(ke)行(xing)(xing)星(xing)不能(neng)擁有(you)(you)和地球相類似的氣候環(huan)境。”
加(jia)上此(ci)次(ci)發現的(de)(de)(de)這顆3顆行(xing)(xing)星(xing)之后(hou),圍繞(rao)恒星(xing)HD 4030運(yun)(yun)行(xing)(xing)的(de)(de)(de),已經被確認的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)系統中的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)數量上升到(dao)了(le)(le)6顆。而此(ci)次(ci)新發現的(de)(de)(de)這顆位于宜居帶的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)則(ze)是在全(quan)部(bu)6顆行(xing)(xing)星(xing)中引起最(zui)多注意(yi)的(de)(de)(de)一顆,它的(de)(de)(de)軌道也(ye)(ye)是最(zui)靠外(wai)側的(de)(de)(de)。這顆行(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)(de)質量至少為地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)7倍,不(bu)過(guo)它圍繞(rao)運(yun)(yun)行(xing)(xing)的(de)(de)(de)距離(li)和地(di)球(qiu)到(dao)太陽(yang)的(de)(de)(de)距離(li)相當,由(you)于這就(jiu)(jiu)意(yi)味著它所(suo)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)(de)(de)光(guang)熱(re)量也(ye)(ye)應當和地(di)球(qiu)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)(de)(de)光(guang)照量相似。這就(jiu)(jiu)增加(jia)了(le)(le)其(qi)擁有宜居環境的(de)(de)(de)可(ke)能性。
自從上世紀90年代首顆系外行星(xing)被(bei)發現以(yi)來,已經(jing)有(you)超(chao)過800顆系外行星(xing)得到確認。然而(er)(er)在所有(you)這(zhe)些(xie)行星(xing)體中僅有(you)很小(xiao)的一部分位于宜居帶(dai)范圍(wei)內(nei)。而(er)(er)像此次發現的這(zhe)顆行星(xing)這(zhe)樣(yang)自身還擁有(you)自轉,從而(er)(er)可以(yi)產(chan)生白天和(he)(he)黑夜的周期(qi)性更(geng)替的情況就更(geng)加罕見(jian)了,而(er)(er)這(zhe)一屬性恰恰讓它更(geng)加有(you)可能(neng)發展(zhan)出(chu)和(he)(he)地球(qiu)相類似的環境條件(jian)。
很多(duo)距離恒星(xing)較近的(de)行(xing)星(xing)會一(yi)直以同一(yi)個面(mian)面(mian)朝恒星(xing),這種現象(xiang)被稱(cheng)作“潮(chao)汐鎖定(ding)(ding)”。當然在它的(de)另一(yi)個半球,也就常(chang)年都見不到陽光了。赫特(te)福德(de)大學天文學家休·瓊斯(si)(Hugh Jones)表(biao)示:“這顆行(xing)星(xing)是(shi)位于宜居帶,并且并未(wei)發(fa)生潮(chao)汐鎖定(ding)(ding)的(de)系外行(xing)星(xing)中(zhong)距離地球最近的(de)一(yi)顆。”
他說(shuo):“這(zhe)顆新(xin)發現行星(xing)周期較(jiao)長的軌道意味著其更(geng)可能(neng)擁(yong)有適宜生(sheng)命生(sheng)存的氣候和大氣層(ceng)。就像當你喝粥時不會希望(wang)它(ta)(ta)太燙(tang)或是太涼,而(er)一(yi)定(ding)是希望(wang)它(ta)(ta)溫度適中一(yi)樣,這(zhe)顆行星(xing)以(yi)及它(ta)(ta)所有的衛星(xing)都(dou)運行于距離適宜的距離上,因此增加了其擁(yong)有宜居環境的可能(neng)性(xing)。”
這(zhe)顆行(xing)星(xing)(xing)(xing)已經被(bei)命名為(wei)(wei)HD 40307g,在此之前這(zhe)一行(xing)星(xing)(xing)(xing)系統被(bei)認(ren)為(wei)(wei)僅擁有3顆行(xing)星(xing)(xing)(xing),全(quan)部這(zhe)3顆行(xing)星(xing)(xing)(xing)的軌道都太(tai)(tai)過靠(kao)近恒星(xing)(xing)(xing),因此不太(tai)(tai)可能支(zhi)持液態水的存在。
天(tian)文學(xue)家借(jie)助位(wei)于(yu)南美洲(zhou)智利(li)境(jing)內拉(la)西拉(la)的(de)(de)歐(ou)洲(zhou)南方天(tian)文臺HARPS光(guang)(guang)譜儀設備取得了這(zhe)(zhe)項發現并在《天(tian)文學(xue)及天(tian)體物理學(xue)》雜志(zhi)上發表了一篇(pian)論文。HARPS光(guang)(guang)譜設備可以非(fei)常精確地探(tan)測來(lai)自恒(heng)星光(guang)(guang)芒的(de)(de)細微變化,這(zhe)(zhe)些變化是由于(yu)圍繞其運(yun)行的(de)(de)行星的(de)(de)引力作(zuo)用引起的(de)(de)。
研究(jiu)小組使用了(le)一種新(xin)的(de)(de)技(ji)術(shu)來(lai)去除由恒星(xing)本身的(de)(de)自然(ran)晃動產生的(de)(de)信(xin)號誤差。米可·托米表示:“我(wo)(wo)們開(kai)創了(le)新(xin)的(de)(de)數據分析技(ji)術(shu),其中(zhong)包括使用波長(chang)數據來(lai)作為濾鏡(jing),從(cong)而減(jian)小由于(yu)恒星(xing)本身的(de)(de)活動引發的(de)(de)信(xin)號誤差。這(zhe)一技(ji)術(shu)極大地(di)提(ti)升了(le)我(wo)(wo)們探(tan)測的(de)(de)敏感度(du),從(cong)而讓(rang)我(wo)(wo)們得以從(cong)中(zhong)分離出3顆(ke)新(xin)的(de)(de)系外行星(xing)的(de)(de)信(xin)號。”
同樣來自(zi)赫特(te)福德大(da)學的(de)(de)天文學家大(da)衛·平菲爾(er)德(David Pinfield)評論道:“這(zhe)樣的(de)(de)發(fa)現(xian)讓(rang)人感(gan)到興奮(fen)。”他(ta)說:“這(zhe)樣的(de)(de)行星系統將(jiang)自(zi)然地成為(wei)下一代大(da)型(xing)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡的(de)(de)觀(guan)測目標,不(bu)管是(shi)空間望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡還是(shi)地基望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡。”