人類在4光年外找到了新“家”?
2016-08-26 09:25:00 來源:新華網(wǎng)

北京時間8月25日凌晨,位于智利的歐洲南方天文臺網(wǎng)站發(fā)布新聞,稱在距離地球最近的恒星半人馬座比鄰星周圍,發(fā)現(xiàn)一顆位于“宜居帶”類地行星——比鄰星b。

中國科學(xué)院國家天文臺行星科學(xué)家鄭永春向科技日報記者介紹,比鄰星b的氣候與地球風(fēng)格迥異,它沒有季節(jié),空間環(huán)境也可能更為惡劣。

在光譜儀前露出馬腳

比鄰星b距離比鄰星僅700萬公里,只有日地距離的5%。即使是太陽系最“內(nèi)圈”的水星,與太陽的距離也能達(dá)到這個數(shù)字的8倍多。

鄭永春表示,由于比鄰星是顆紅矮星,質(zhì)量僅為太陽的0.123倍,光度僅為太陽的1.55‰,表面溫度約2500攝氏度,不到太陽的一半。這使得比鄰星b仍然處于宜居帶內(nèi)。

今年以來,歐南臺位于智利拉西拉天文臺的3.6米口徑HARPS光譜儀對比鄰星進(jìn)行了細(xì)致觀測。根據(jù)名為“黯淡紅點”的項目取得的最新數(shù)據(jù),比鄰星有時會以每小時5公里的速度靠近地球,有時又以相同速度遠(yuǎn)離地球。天文學(xué)家由此推算出徑向速度的重復(fù)周期為11.2天,進(jìn)一步分析出,造成這種結(jié)果的原因可能是存在著一顆質(zhì)量約為地球1.27倍的行星。比鄰星b就這樣露出了馬腳。

研究團隊在比鄰星b的宜居性及氣候研究中發(fā)現(xiàn),該星在一定條件下可能存在液態(tài)水。在陽光最充足的地區(qū),液態(tài)水甚至能存在于地表,比如同步自轉(zhuǎn)(像月亮那樣)情況下朝著恒星的半球,或者是3∶2共振模式(像水星那樣)中所謂的熱帶地區(qū)。

鄭永春介紹,比鄰星b的自轉(zhuǎn)比較特別,再加上受到恒星的輻射,以及行星形成的歷史,令其氣候與地球風(fēng)格迥異?!昂唵握f,它上面沒有季節(jié)。”

同時他介紹,比鄰星b的壽命可能已有49億年。其表面可能充滿巖石,地表溫度約為零下40攝氏度,可能有大氣層和液態(tài)水。但它離比鄰星太近,會遭受強烈的紫外線和X射線照射,空間環(huán)境可能比地球更惡劣。

從地球飛往比鄰星需要多久?什么,20年?

一些科學(xué)家在宇宙中尋找新“家”,還有一些科學(xué)家在研究星際飛行的工具。

今年4月13日,天體物理學(xué)家史蒂芬·霍金宣布將啟動“突破攝星”計劃,建造由激光推進(jìn)的微型星際飛行器。巧的是,其飛行目的地正是比鄰星所在的半人馬座。

鄭永春介紹,目前人類飛行速度最快的“新視野號”航天器峰值速度是每秒20公里,如果以該速度飛到比鄰星,至少需要一萬四千年。而“突破攝星”計劃提出的納米飛行器,可以在幾分鐘內(nèi)加速到光速的五分之一,即每秒六萬公里,飛到4光年外的半人馬座,僅需20多年時間。

不過這一計劃面臨巨大挑戰(zhàn)。

鄭永春說,納米飛行器主要由兩部分構(gòu)成:計算機芯片大小的“星芯片”和幾百個原子厚的“太陽帆”。其中星芯片上攜帶著攝影、導(dǎo)航和通訊等設(shè)備。按照計劃,人類要先在地球上大規(guī)模建造地基激光發(fā)射器,然后將數(shù)千個納米飛行器送入太空,張開光帆,再從地面發(fā)射能量強大的激光打在光帆上,為飛行器提供動力。

雖然理論上可行,但該計劃目前只是一項基礎(chǔ)研究項目,在工程上面臨許多難點。比如,激光推進(jìn)需要激光源不斷跟蹤、照射飛行器,在遙遠(yuǎn)太空,怎樣保證激光能一直瞄準(zhǔn)?光的能量與距離平方成反比,隨著飛行器越飛越遠(yuǎn),激光所提供的動能衰減怎么辦?即便納米飛行器真的飛到比鄰星,怎樣把信息傳回來?

不過鄭永春認(rèn)為,科學(xué)需要嚴(yán)細(xì)慎實的精神,也需要有一往無前的勇氣?!拔覀冇欣碛善诖!彼f,“畢竟,對未知世界的探索總是處于人類創(chuàng)新的前沿?!?/p>

另一個地球不是地球

“過去幾十年的天文學(xué)觀測進(jìn)展告訴我們,銀河系的每一個恒星,都有幾率被行星環(huán)繞。”鄭永春說,“據(jù)估算,每一個冷星都有20%的概率存在一顆類地行星,可能適宜生命存在,這個概率比命中自科天文基金還高?!?/p>

他認(rèn)為,從去年發(fā)現(xiàn)的開普勒-452b到比鄰星b,相信宇宙中還有許多地球的“兄弟”,等待著被人類發(fā)現(xiàn)。

但他同時也表示,富氧的大氣層、完美的偶極磁場、大片的陸地和海洋,這被人們視為理所當(dāng)然的一切,從整個宇宙的角度來看卻是獨一無二的稀世珍寶?!熬退阄覀冋业搅恕诙€地球’,它也不是地球?!彼f,“人類命運系于地球,除了它,我們別無所依?!庇浾?付毅飛

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