1. 冷知识网首页
  2. 百科

银河系大约有60亿颗“地球”,我们只找到1颗?

银河系大约有4000亿颗恒星,类似太阳的黄矮星有7%,大约是280亿颗。这些宜居恒星形成的恒星系中,每5个就有一个“系外地球”,银河系大约有60亿颗“地球”。

太空望远镜不断注视着银河系中约200000颗恒星,在恒星附近积极寻找可能存在生命的地方,最主要的方式,就是在温暖的恒星温度带附近,找到类地行星。

虽然类地行星非常罕见,但开普勒太空望远镜得到的数据表示,大约每探索5颗黄矮星,就能找到1颗与地球相似的类地行星,这意味着银河系大约有60亿颗“地球”,天文学家目前发现4000多颗系外行星,只有一颗行星看起来非常接近地球,其余的“地球”呢?

银河系的“地球”,条件很苛刻

寻找系外行星和寻找接近地球的行星,两者的难度不能相提并论。

领导这项“系外地球”概率计算的科学家米歇尔,对“系外地球”进行了全新的定义:

1,这颗行星需要处在健康的恒星系中,最好是黄矮星(类似太阳)。

2,这颗行星的大小,需要在地球大小的四分之三或1.5倍之间。

3,这颗行星的轨道,需要类似地球轨道,与恒星的距离在地日距离的0.99到1.7倍之间。

如此苛刻的条件,就算是类似金星和火星的系外行星,都无法称之为“系外地球”。

银河系大约有4000亿颗恒星,类似太阳的黄矮星只有7%,大约是280亿颗。根据开普勒太空望远镜在5月发表的研究结论,在这些宜居恒星形成的恒星系中,每5个就有一个“系外地球”,那么“系外地球”的总数大约是60亿颗。

通过收集开普勒数年的观测数据,天文学家们只发现了1颗“系外地球”。

和地球一样的行星,隐藏在“技术盲区”

绝大多数的“系外地球”,并非隐藏了起来,而是目前天文学家的装备灵敏度不高,无法找到这些“系外地球”,通过计算“系外地球”出现的频率,可以帮助科学家后期更好的探测恒星,增加找到“系外地球”的成功率。

事实上,绝大多数的系外行星都无法被直接观测,科学家只能通过各种天文现象推测系外行星的位置和大小,想要直接拍摄到系外行星的难度非常大。绝大多数系外行星,都通过“五种方式”配合观测,从而增加精准度,如果这颗系外行星满足“系外地球”的定义,那么我们就找到了一颗“地球”。

找到系外行星的“五种方式”

就像导航系统喜欢使用“三点定位”,寻找系外行星,也需要“五点定位”。

恒星的摆动:如果一颗恒星存在行星,那么行星的重力也会略微影响恒星,让恒星出现较为规律的移动。此时就可以利用“红移定律”观察恒星光的颜色,如果恒星的光规律性出现红移和蓝移,那么可能有行星存在。

恒星的阴影:行星在围绕恒星运动时,每次经过地球和恒星中间,就会遮挡恒星的光芒。恒星光芒的微弱变暗,无法被普通的天文望远镜捕捉,但是敏感度较高的天文望远镜可以精准捕捉,从而确定行星的大小、数量、运动轨迹。

屏蔽恒星光:天文学家发现行星的最大困难,就是恒星的光芒太强,会干扰行星的成像。但是,如果利用无比强大的修图手段,消除恒星的眩光影响,科学家或许可以直接拍摄到系外行星。依靠此方法,科学家成功确定800多颗系外行星。

恒星的弯曲聚焦:行星拥有自身的重力,会对恒星发出的光芒产生弯曲效果。当一个行星经过时,恒星发出的光线会受到影响,产生弯曲效果,这种现象可能会出现特殊的光线聚焦,从而被地球的天文望远镜捕捉到。

数学公式:如果一颗恒星存在行星,那么这颗行星的存在,会对恒星自身、周围天体产生引力影响。通过观察恒星本身、周围天体的运动轨道,可以大致计算出恒星系中是否存在其他天体。

几乎每一颗系外行星的确定,都需要使用这五种方式一一确认。

2020年系外行星OGLE-2018-BLG-0677L b

一颗系外行星的发现,可能需要数十年的观测,2020年最新发现的系外行星,大约是地球3.96倍。环绕恒星1周需要1.4年,属于超级地球类的系外行星。

这颗系外行星,在1989年首次发现恒星存在红移和蓝移现象,此后的数十年时间里,天文学家一直收集该系外行星的存在证据,最终在2020年正式公布确定这颗系外行星。这颗系外行星总共检测到3141次恒星阴影、800次恒星红移和蓝移、9次光线弯曲聚焦、拍摄到10张照片。

系外行星,每一颗都需要观测多年,才能正式确定,天文学家观测设备的不足,让地球寻找同胞的步伐非常缓慢。

截止到2020年,确定的系外行星4171颗,观测中的系外行星候选人5347颗,银河系就像一片大海,而人类甚至都没有找到一杯水,而有较大几率存在生命的“系外地球”,人类只找到60亿分之1。

宇宙这么大,人类能够在地球出现是奇迹,也正是因为宇宙这么大,人类必然不是孤独的生命!

冷知识网文章,如若转载,请注明出处:https://www.lengzhishi.net/117039.html

发表评论

电子邮件地址不会被公开。