科學家:銀河系有六十億類地行星

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【大紀元2020年07月15日訊】(大紀元記者笛睿編譯)到目前為止,地球仍然是人類所知的、在可探測範圍內的、唯一一顆繁衍著大量生命的行星。因此,科學家總在尋找類似地球的行星,認為上面比較有可能孕育生命。

迄今為止,科學家一共確認了4,164顆地外行星,而且這個數字還在快速增長。最近,一份新研究推測,僅在我們銀河系,就應該有60億顆類地行星,繞著它們各自的恆星旋轉。

加拿大不列顛哥倫比亞大學(UBC,簡稱卑詩大學)的天文學家昆尼莫特(Michelle Kunimoto)說:「根據我的計算,每個G類恆星的周圍最多有0.18個類地行星。」

不久前,昆尼莫特參與的研究從開普勒數據中發現了17顆地外行星。

科學家把恆星分為三類,一類是能量比太陽更強的A類恆星,一類是G類,就像我們太陽這樣的恆星,再一類是能量更小一些的M類恆星。科學家估計,銀河系內有1,000億~4,000億顆恆星,其中約7%是像太陽一樣的G類恆星。

科學家目標尋找的類地行星是大小和地球差不多的、由岩石結構組成的行星,而且上面存在液態水的環境。可是現在找到的大部分是像海王星那麼大的氣態行星。

這是因為很難直接觀測到行星,科學家主要使用凌日法,即通過行星經過所屬恆星的時刻對恆星亮度造成的變化,探測它們的存在。這種方法的不足之處在於,小個的、像地球一樣的岩石行星對恆星光線的影響太小,使得探測數據的信噪比太小,很難被探測到。

所以科學家認為,即使就在銀河系的範圍內,也有我們還沒有探測到的大量類地行星。這份研究對開普勒雷達探測器在2009-2018年間蒐集到的20萬顆恆星,使用了一種「前瞻模型法」,估算它們周圍可能存在的類地行星。

昆尼莫特說:「我用一種方法模擬了這些恆星周圍所有可能存在的地外行星,再根據我的算法能夠找到它們的可能性,將它們標注為『可以探測到的』,和『探測不到的』。之後,把『可以探測到的』行星和已經探測到的行星清單對比,如果兩者匹配度較高,說明我對這些恆星周圍所有可能存在的地外行星提出的模擬是精準的。」

利用這種方法,這個研究組對銀河系內「類地行星」的數量進行了推測。他們對類地行星的定義條件包括:圍繞G類恆星旋轉的軌道半徑在0.99~1.7個天文單位(地球與太陽的軌道半徑為1個天文單位)、質量在0.75~1.5倍地球質量的行星。

他們算出,銀河系內符合這樣條件的類地行星最多有60億個。

研究者稱,當然實際情況的數量會比這個數字少。而且,不是說這些行星上的環境都適合人類生存。其實在距離恆星1.5個天文單位的軌道半徑上的行星,上面已經很荒蕪了,比如我們太陽系內的火星,就是一個典型的例子。

研究人員認為這個數據對科學家未來尋找地外行星的工作將起到指導作用,並有助於了解地球在太空中的地位。這份研究近期發表在《天文期刊》(The Astronomical Journal)上。◇

責任編輯:朱涵儒

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