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科学家发现地球“孪生兄弟” 可能存液态水

时间: 2012年07月23日 | 作者: | 来源: 腾讯科学
科学家认为Gliese 581g系外行星处于恒星可居住带上,其表面很有可能存在液态水,该行星与地球的相似度位于目前发现的所有系外行星之首。
 
目前科学家发现的五颗与地球极为相似的系外行星世界
 
  据国外媒体报道,到目前为止科学家已经发现了五个最有可能适合人类居住的系外行星世界,其中就包括一颗名为Gliese 581g(格利泽581d)的系外行星,该行星是类地行星中最佳的候选者。通过开普勒系外行星探测器发现的数据显示,几乎所有的系外行星都可列为超级地球行列,该级别的行星是一类质量在两倍至十倍地球质量的行星,图中显示的为五颗质量最接近地球的系外行星,很明显Gliese 581g与地球的相似度为0.92,与其他行星相比是最为相似的。
  最新的观测数据显示,Gliese 581g行星不仅在质量上与地球最为接近,也是目前发现的潜在可居住系外行星的候选者,该行星所处的行星系统中有一颗编号为Gliese 581的恒星,其周围轨道上还环绕着数颗行星,其中Gliese 581d已经被确认为也是一个潜在可居住行星。这个发现也是首次在同一个行星系统中发现两个潜在可居住星球。除了Gliese 581g和Gliese 581d行星之外,另外三个最佳潜在可居住行星分别为Gliese 667Cc、开普勒22b、HD 85512行星。
  Gliese 581g行星在2010年9月29日由美国天文学家宣布发现,但在两周之后里克-卡内基系外行星研究小组的科学家们便开始质疑它的存在。其中来自欧洲南方天文台智利拉西亚观测站高精度视向速度行星搜寻仪团队的研究人员发现在,Gliese 581恒星周围存在四颗行星,并没有发现Gliese 581g行星的存在,在过去的两年时间内其他天文学家的进一步分析结果也质疑Gliese 581g行星是否真实存在。
  科学家对Gliese 581恒星周围轨道的研究后绘制出了该恒星周围可居住区域的轨道位置,从图中可以看出,绿色阴影区表示该恒星周围的可居住区,区域内的温度可支持液态水的存在。其中,编号在Gliese 581e、Gliese 581b、Gliese 581c的行星轨道位置太靠近恒星,行星表面温度太高不合适液态水存在,而Gliese 581g和Gliese 581d则正好处于可居住带上。尤其是Gliese 581g行星非常符合类地行星的基本条件,然而Gliese 581d可能会稍微偏冷一些。该行星系统也是首例拥有两颗位于可居住带上的行星。
  现在,Gliese 581g行星的数位发现者在加州大学圣克鲁斯分校的天文学家史蒂文·沃格特(Steven Vogt)领导的研究小组中继续通过高精度视向速度行星搜寻仪进行详细分析,有证据显示该行星是存在的。在最新的观测报告中,科学家们发现Gliese 581恒星周围的所有行星都处于圆周轨道上,并没有扁平椭圆轨道特征,因此Gliese 581g行星的信号很可能就存在于新的观测数据中。
  天文学家史蒂文·沃格特认为Gliese 581g行星的信号误报概率小于百分之四,其质量符合2.2倍地球质量的区间内,公转轨道位于恒星可居住带上,距离其主恒星大约0.13个天文单位,其表面很有可能就存在着液态水。根据最新的观测数据,Gliese 581g行星的半径可能并没有的达到1.5倍地球半径,但是它拥有与地球相当的光通量,这是因为Gliese 581g行星的轨道更靠近其主恒星,而且该恒星是一颗较暗的红矮星。
  科学家们将这些因素结合起来,可以推出Gliese 581g行星与地球的相似度指数,达到了0.92,高于去年发现的Gliese 667Cc天体。根据波多黎各大学行星宜居实验室(PHL)主任、首席科学家阿贝尔-梅德兹(abel mendez)认为目前关于Gliese 581g行星的争议还将持续,通过最新的观测数据,Gliese 581g行星应该是存在的,我们将了解到更多关于Gliese 581恒星及其行星系统的奥秘。
  关于Gliese 581g行星研究的论文作者为加州大学-圣特克鲁斯分校里克天文台天文学家史蒂文·沃格特、卡内基研究所地磁系科学家保罗·巴特勒(Paul Butler)以及美国国家航空航天局局天体生物研究所科学家纳德·哈吉吉波尔(Nader Haghighipour),本项研究发表在2012年7月20日的天文学期刊上。
 
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