科學(xué)家在距離地球不足16光年的地方，發(fā)現(xiàn)兩顆質(zhì)量類似地球的行星正快速繞一顆紅矮星運(yùn)行。

圖：繞GJ1002恒星運(yùn)行的兩顆類地行星。

科學(xué)家在宇宙中發(fā)現(xiàn)了兩顆繞紅矮星運(yùn)行的類地行星，這兩顆行星可能適宜生存。這兩顆太陽系以外行星或者說地外行星距離地球僅16光年左右，并且其質(zhì)量與地球類似。

兩顆行星均位于GJ1002恒星的可宜居區(qū)域，也就是說，這片區(qū)域的溫度較適宜，能夠形成生命必需物質(zhì)——液體水。

來自加拿大天文研究所的亞歷山卓（Alejandro Suárez Mascare?o）在報告中表示：“自然界似乎在告訴我們，類地行星在宇宙中非常普遍。與這兩顆行星比較，我們太陽系中的另外七顆行星顯得距離太陽如此近?！?/p>

由于液態(tài)水是生命形成的必需物質(zhì)，所以位于宜居區(qū)域的行星變成了我們搜索生命的焦點(diǎn)，但是，這并不意味著一定能夠形成生命物質(zhì)，舉例來說，太陽系中的土星與火星同樣位于太陽的宜居區(qū)域內(nèi)，但是兩者都沒有形成生命物質(zhì)。

因?yàn)镚J1002恒星是一顆冷卻的紅矮星，因此，相比于地球與太陽的距離，其周圍的宜居區(qū)域以及這兩顆地外行星都離這顆紅矮星更加近。這導(dǎo)致了離紅矮星最近的行星GJ1002b只需要自轉(zhuǎn)10天就能繞紅矮星一圈，而其更外圍的行星GJ1002c公轉(zhuǎn)一圈也僅需21天。

圖：圖片比較了科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的兩顆行星與其所屬的恒星系統(tǒng)中更內(nèi)圈的行星的相對距離。圖中的綠色標(biāo)注表示兩顆行星所處的宜居區(qū)域。

同樣來自加拿大天文研究所的薇拉（Vera María Passegger）是本次研究成果的合作作者，她表示：“GJ1002恒星是一顆紅矮星，其質(zhì)量大約是太陽的八分之一，因此，其表面溫度低，外表晦暗，這也意味著，這片宜居區(qū)域距離這顆紅矮星非常近。”

這兩顆行星與地球非常相似，這也使得這兩顆行星成為天文學(xué)家研究太陽系外類地行星大氣層的優(yōu)選對象。

這兩顆地外行星的發(fā)現(xiàn)是一項(xiàng)合作成果。裝置在智利北部阿塔卡馬沙漠中的大型天文望遠(yuǎn)鏡南歐觀測設(shè)備ESPRESSO以及位于西班牙南部的安達(dá)盧西亞的卡拉阿托天文臺共同協(xié)助了此次研究發(fā)現(xiàn)。

這兩臺設(shè)備在不同時期觀測到了這顆顯眼的紅矮星。CARMENES望遠(yuǎn)鏡在2017年至2019年觀測到了GJ1002恒星，而ESPRESSO望遠(yuǎn)鏡則在2019年至2021年期間收集到了這顆紅矮星的數(shù)據(jù)。

CARMENES對大部分紅外線波長都很靈敏，這使得它成為探測恒星周轉(zhuǎn)率變化的有力工具，而周轉(zhuǎn)率變化預(yù)示著恒星擁有繞其自身運(yùn)行的行星。

太空科學(xué)研究所的研究人員伊納西（Ignasi Ribas）解釋道：“由于GJ1002恒星的溫度比較低，導(dǎo)致其可見光也比較弱，因此，大部分太空天文望遠(yuǎn)鏡都沒能探測出其周期率變化情況?！?/p>

而ESPRESSO作為超大望遠(yuǎn)鏡，能夠收集光線，從而使得天文學(xué)家能夠觀測到這一恒星系，而這是地面天文望遠(yuǎn)鏡無法實(shí)現(xiàn)的。發(fā)現(xiàn)這兩顆類似行星則是這兩個功能強(qiáng)大的天文望遠(yuǎn)鏡共同合作的成果。

蘇亞雷斯（Suárez Mascare?o）總結(jié)道：“如果兩個團(tuán)隊(duì)各自探索，或許他們都會遇到很多困難。合作使我們走得更遠(yuǎn)。“

現(xiàn)在，天文學(xué)家希望能夠用超大望遠(yuǎn)鏡ANDES光譜儀繪制出GJ1002c行星上的大氣結(jié)構(gòu)。

團(tuán)隊(duì)研究成果已經(jīng)發(fā)表于《天文學(xué)與天體物理學(xué)》雜志。

相關(guān)知識：

宇宙由空間、時間以及其中的物質(zhì)構(gòu)成，包括行星、恒星、星系以及其他物質(zhì)與能量。宇宙大爆炸理論提出了宇宙起源的解釋。根據(jù)這一理論，空間與時間于137.87±0.020億年前共同出現(xiàn)，而宇宙在爆炸后則持續(xù)擴(kuò)張。然而，宇宙的空間大小仍然是未知的，我們只能測量可觀測到的宇宙規(guī)模，截至當(dāng)前，可觀測到的宇宙直徑大約有930億光年。

太陽則是太陽系中的一顆恒星。它幾乎是一顆完美的球形巖漿體，由于內(nèi)核的核聚變反應(yīng)，其溫度高到白熾的程度。太陽主要向外放射光、紫外線、紅外線輻射等，而這些物質(zhì)能量也成為地球生命獲取能量的重要源頭。

地外行星是位于太陽系外的行星。1917年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了第一個關(guān)于地外行星的可能證據(jù)，但是，當(dāng)時，這一證據(jù)并未得到認(rèn)可。確鑿的證據(jù)首次出現(xiàn)于1992年。1988年，科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)一顆不尋常的行星，但是直到2003年，才得到確認(rèn)。截至2022年12月1日，全球已探測到3899個行星系統(tǒng)中的5284顆地外行星，其中847個系統(tǒng)中擁有一個以上的行星。

BY:Robert Lea

FY: 秋

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