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現象描述

“哈(ha)佛生(sheng)命起源項目”主任、物理學(xue)家(jia)迪米特爾(er)·紹什(shen)洛(luo)夫2日在美國天(tian)文學(xue)會(hui)會(hui)議(yi)上(shang)宣布這(zhe)一(yi)發現。最(zui)新發現的“特級地(di)球”以(yi)45天(tian)為(wei)周期環繞著一(yi)顆類(lei)似太陽(yang)的名為(wei)“開普勒-10c”的古老恒(heng)星運行，它位于距離(li)地(di)球560光年的“德拉科”星座。

“特(te)級(ji)地(di)球(qiu)”直徑(jing)約(yue)(yue)為(wei)14972千米(mi)，大(da)約(yue)(yue)是地(di)球(qiu)的2.35倍。這暗示著(zhu)(zhu)它屬于(yu)類(lei)似于(yu)迷你海王(wang)星(xing)的行(xing)星(xing)類(lei)型，后(hou)(hou)者具有(you)厚重(zhong)的氣體(ti)外衣(yi)。研究小組(zu)利用位于(yu)加那利群(qun)島伽利略國(guo)家望(wang)遠(yuan)鏡上的HARPS-North設備測量“特(te)級(ji)地(di)球(qiu)”的質量。他們發現后(hou)(hou)者質量大(da)約(yue)(yue)為(wei)地(di)球(qiu)的7.4倍，遠(yuan)比之前預(yu)想的重(zhong)得多(duo)。這意(yi)味著(zhu)(zhu)，該行(xing)星(xing)的密(mi)度(du)大(da)約(yue)(yue)為(wei)3.1±0.6克/立方厘(li)米(mi)，高(gao)得讓人咂(za)舌(she)——要(yao)知道，地(di)球(qiu)的密(mi)度(du)才只有(you)5.5克/立方厘(li)米(mi)，而典型的氣態(tai)巨行(xing)星(xing)密(mi)度(du)僅有(you)1克/立方厘(li)米(mi)左右。如(ru)此高(gao)的密(mi)度(du)意(yi)味著(zhu)(zhu)，這顆(ke)行(xing)星(xing)必定是巖(yan)石(shi)行(xing)星(xing)，就像地(di)球(qiu)這樣。

不過，需(xu)要(yao)指出(chu)的是(shi)，開普勒-10c在許多方面跟我(wo)們地(di)(di)球其實有著很大(da)的差異。比方說，它表面的重力加速度(du)就是(shi)地(di)(di)球的1.3倍以上。還有，它所(suo)圍繞的那(nei)顆恒星(xing)與太(tai)陽非常相似，但公轉軌道(dao)卻要(yao)比地(di)(di)球離太(tai)陽近得多。這顆行星(xing)的表面溫(wen)度(du)可能高達200℃，如(ru)果它擁有大(da)氣，那(nei)溫(wen)度(du)還會更高。

研(yan)究小(xiao)組的發現被展示(shi)在美國天(tian)文學家協會(hui)（AAS）召開(kai)的會(hui)議(yi)上。最(zui)新發現的特級地球(qiu)開(kai)普(pu)勒(le)-10c以45天(tian)為周期環(huan)繞著(zhu)一(yi)顆類似太(tai)陽的恒(heng)星運行(xing)，它(ta)位于(yu)距離地球(qiu)564±88光年(nian)的天(tian)龍(long)座。這(zhe)個(ge)系(xi)統(tong)還(huan)有(you)一(yi)個(ge)相當于(yu)地球(qiu)質量3.2±0.3倍(bei)的“巖漿世(shi)界”開(kai)普(pu)勒(le)-10b“，它(ta)運行(xing)速(su)度異常快(kuai)，公轉周期只有(you)20個(ge)小(xiao)時。

“地(di)球級(ji)的哥斯拉(la)”與眾不同

理論(lun)學家此(ci)(ci)前認為，這樣的(de)星(xing)球(qiu)是無法形成的(de)，因(yin)為如此(ci)(ci)重(zhong)的(de)天(tian)體(ti)(ti)在成長的(de)過程中將吸引大量的(de)氫氣并變成一個類似木星(xing)的(de)氣體(ti)(ti)巨星(xing)。然(ran)而(er)，這顆與眾不同(tong)的(de)行(xing)星(xing)是個固體(ti)(ti)行(xing)星(xing)，且比之前發現的(de)“超級地球(qiu)”還要大得多，因(yin)此(ci)(ci)被(bei)取名為“特級地球(qiu)”。這顆行(xing)星(xing)以(yi)開(kai)普勒-10c命名。

“當(dang)我們意識到這(zhe)(zhe)個發(fa)現(xian)時，感到驚(jing)訝不(bu)已。”帶(dai)領這(zhe)(zhe)項(xiang)發(fa)現(xian)并負責數據分析的(de)美(mei)國(guo)哈(ha)佛大(da)學史密森(sen)天體物理中(zhong)心的(de)澤維(wei)爾·杜穆斯(si)克(ke)這(zhe)(zhe)樣(yang)說(shuo)道。“這(zhe)(zhe)真是地球(qiu)級的(de)哥斯(si)拉。”而迪米(mi)特爾·紹什洛夫這(zhe)(zhe)樣(yang)說(shuo)道。

開普勒-10c

年齡 約110億年

質量(liang) 相當于地球的7.4倍

直徑 約2.9萬千米 約為(wei)地球的2.35倍

位(wei)置 位(wei)于距離地球564±88光年的“德拉科(ke)”星座

公轉周期 以(yi)45天周期環繞(rao)恒星開普勒(le)-10運行   查看

發現意義

開普勒-10c是特級行(xing)(xing)星的(de)發(fa)現對宇(yu)宙的(de)歷(li)史和(he)生命的(de)可能性具有(you)深遠(yuan)的(de)啟示意(yi)義(yi)。開普勒-10系統(tong)大(da)約有(you)110億(yi)年(nian)的(de)時間，這(zhe)意(yi)味著它(ta)形(xing)成(cheng)于(yu)宇(yu)宙大(da)爆炸后30億(yi)年(nian)。早期宇(yu)宙只包含(han)氫(qing)和(he)氦，形(xing)成(cheng)巖石行(xing)(xing)星所需的(de)較重的(de)元素，例如(ru)硅(gui)和(he)鐵，一定產生于(yu)第(di)一代(dai)恒(heng)(heng)星。當(dang)這(zhe)些(xie)恒(heng)(heng)星爆炸時，它(ta)們將這(zhe)些(xie)至(zhi)關重要的(de)成(cheng)分散(san)落至(zhi)太空(kong)，然后被下一代(dai)恒(heng)(heng)星和(he)行(xing)(xing)星所吸收。

這(zhe)個(ge)過程可(ke)能(neng)(neng)花費了幾(ji)十億年的(de)時(shi)間，然而開普勒-10c表明，即使在(zai)(zai)較重元素(su)相對稀(xi)缺時(shi)，宇(yu)宙(zhou)仍能(neng)(neng)夠形(xing)成(cheng)如(ru)(ru)此(ci)巨(ju)大(da)的(de)巖(yan)石(shi)行(xing)星(xing)。“發現開普勒-10c告訴(su)我們(men)巖(yan)石(shi)形(xing)成(cheng)的(de)時(shi)間可(ke)能(neng)(neng)比(bi)預想(xiang)的(de)更(geng)早。如(ru)(ru)果(guo)(guo)能(neng)(neng)夠產生巖(yan)石(shi)，那(nei)么就可(ke)能(neng)(neng)存在(zai)(zai)生命。”薩塞洛夫(fu)這(zhe)樣說道(dao)。這(zhe)項研究暗(an)示著天(tian)文學家在(zai)(zai)尋找類似地球的(de)行(xing)星(xing)時(shi)，不應該排除古老的(de)恒星(xing)。如(ru)(ru)果(guo)(guo)古老的(de)恒星(xing)也能(neng)(neng)夠存在(zai)(zai)巖(yan)石(shi)行(xing)星(xing)，那(nei)么我們(men)確定宇(yu)宙(zhou)鄰居里(li)潛在(zai)(zai)可(ke)居住(zhu)行(xing)星(xing)的(de)概率又(you)大(da)了一些(xie)。