宇宙探索|宇宙中另外的“地球”是一种怎样的存在?


整个宇宙是不是只有我们这一个星球适合人类居住?


浩瀚的宇宙中到底还有没有另外的“地球”存在?


宇宙探索|宇宙中另外的“地球”是一种怎样的存在?


这是科学家们一直在争议的话题,也一直在探索试着寻找答案。


现在,一组顶尖天文学家正在探寻太阳系以外类似地球的行星,本文中你将了解到各种奇异的现象:铁雨、热冰、钻石遍地等......


它们就在那里,潜伏在广袤宇宙的深处。那些行星如此不可思议,以至于科幻小说都无法预见。有史以来第一次,科学家们开始探索太阳系外的外形世界。那些冰是热的,或者下铁雨的地方。它们是未知的,超自然的,并且无法预测的。这个夏天,在这些奇异的世界之中,科学家们开始寻找其中最大的发现——那些类似地球的星球——外星地球


热木星


2009年3月6日,德尔塔2号火箭正在进行飞行前最后的检查,这是一个非常的宏伟计划的开始。开普勒宇宙探测器要去寻找类似地球的行星,这一片有10万恒星的区域。这是一个在10年前就开始的一个联合项目,有着科学家们所创造出的最尖端科技。


1995年,瑞士天文学家米歇尔·梅沃(Michel Mayor)和他的团队对50光年以外的天马星座的恒星进行了一次例行观测。但是,仪器却显示出了奇怪的东西,一颗恒星在剧烈的倾斜和摆动,他们发现有一颗恒星在随着时间改变速度。


到底是什么东西有如此力量能干扰到一个跟我们太阳一样大的恒星?


宇宙探索|宇宙中另外的“地球”是一种怎样的存在?


梅沃提出了一个激进的观点——一个行星。但是,还没有人能看到环绕着太阳大小恒星的行星。观测其他恒星周围行星的难处在于,当一个行星环绕恒星运动时,这个行星的微光会被恒星极强的光亮遮掩而看上去消失了。尽管几率不大,梅沃相信他的数据,并且深信那些颤动是由一个环绕的行星的引力牵引所致。


当米歇尔·梅沃提出这个观点时,很多学者和研究人员对此产生了怀疑。因为,曾经有过很多假的论断关于首次发现环绕另一个恒星的行星。有个研究人员还发出这样的言论:“哦,天哪,又有人这么说了。”为了探究真假,该研究人员连续花了四个晚上观测那颗恒星,令人惊讶的是,那个恒星确实在摆动,跟米歇尔·梅沃所说的完全一致。米歇尔·梅沃和他的队友迪迪·埃奎罗斯宣布了他们的发现,它震动了整个科学界。他们是头一个发现,行星环绕一个类日恒星运动的,可重复观测到的,和确信的证据。


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这个行星的正式名字叫做51佩加希B星,昵称叫做柏勒罗丰星,为了纪念希腊神话英雄柏勒罗丰,他曾驯服了天马,它是一个打破了所有常规的星球。柏勒罗丰星被恒星炽烈的光烘烤着,在大约华氏1800度的高温下。它的质量约比地球大150倍,并且像木星一样,是个巨大的气态行星


气态行星大部分是由氢气和氦气组成,但只有外层是气体,在内部,氢和氦被巨大的压力压缩,变得跟气体完全不一样了。跟太阳系的任何形象都不一样,这是一个全新类别的行星,科学家们称之为“热木星”


如果你去夏威夷,看那里流动的岩浆,那就是“热木星”的热度,它非常非常高温。地球在离太阳9300万英里之外温度适宜的地方,热木星通常要比这个距离近100倍。因此,它接收的光能要比地球大1万倍。热木星被恒星紧紧拴住,它们总是以同一个面冲着恒星,就像月球对地球一样,它的正面永远是白天,背面永远是黑夜。


温度的变化让柏勒罗丰星的大气层刮着异常的强风,风以每小时数千英里的速度咆哮着,远远不是任何稍弱的东西能够承受得起的。热风保证任何水蒸气都无法存在,但是这并不意味着那里没有雨。水在这里几乎无法形成云,但是这些云被铁所替代了,铁蒸汽可以忍受比水高很多的温度。正因那样,情况会变得稍微麻烦一点。你最好有一个足够坚固的伞,因为铁雨会在你的伞上面迅速凝固,让它异常重,然后压碎它。


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头上的天空被舞动的色彩帷幕所笼罩,从一旁恒星过来的高能粒子,让那里的极光比地球上的激烈很多。这个新发现的世界还有更加诡异的特点:柏勒罗丰星绕它的“太阳”转一周只需要惊人的4.2天。任何有自尊的行星都不会以4.2天/周的速度绕太阳转,甚至是我们太阳系中的行星也都无法用这么短时间。


对科学家来说,这个极小的轨道挑战了主导很久的行星形成的概念。事实上这个行星4天转一周一直是个谜,谜题的关键包含于行星的形成中。行星是恒星形成的副产品,当恒星形成时,它们被一个由尘埃和碎片组成的圆环围绕,行星就从碎片中诞生。我们的大部分信息来自哈勃望远镜,在它瞄准天空的许多区域,例如天鹰座星云时,这个星际云是由气体和尘埃组成的圆环坍塌形成的,每个圆环中间会形成一个巨大的团。温度上升到炽热的1800万度,那个同样也给我们的太阳提供能量的核融合被释放,恒星诞生了。


恒星释放的辐射产生的恒星风扫清了周围残存的尘埃和碎片,有一些尘埃幸存下来,并按照轨道围着新生的恒星转。经过数百万年,尘埃聚集在了一起形成了小行星的核,小行星再成长成为行星。这些行星绕着圆环转,直到它们找到一个稳定的轨道。这就是为什么柏勒罗丰星会离它的母恒星如此之近。而另一个新发现的行星把它的稳定轨道固定在了任何行星都不该前往的禁区。


宇宙探索|宇宙中另外的“地球”是一种怎样的存在?


2001年,哈勃望远镜指向了一个模糊的恒星,在离地球约150光年远的地方——天马星座中,这是6年前发现柏勒罗丰星的同一片区域。哈勃在追踪另一个热木星,由天文学家杰夫马西发现,但这颗又与柏勒罗丰星有所不同。


你可能听说过行星HD 209458 b,一个可怕的名字,一个可怕的名字给一个可怕的地方。HD 209458 b被冠以埃及神话中冥王的名字作为绰号——奥西里斯。奥西里斯的质量超过地球的200倍,在距它的太阳十分危险的距离内运行,离燃烧的恒星表面仅仅只有400万英里,奥西里斯在行星的地狱煎熬。奥西里斯白天的平均温度超过2000度,全球变暖算什么,这可是全球着火,这导致奥西里斯每秒钟损失估计550000吨气体。它的大气在向宇宙中“出血”,科学家推测,在行星后面拖了数千英里长的巨大气尾。奥西里斯为天文学家提供了前所未有的机会。


通过哈勃,他们分析了那个行星膨胀的大气层。令人惊讶的是,哈勃测出许多生命所需的基本化学物质,钠,碳,氢和氧。但是,奥西里斯对我们所知的生命来说还是太热了。但是也许会有其他的生命形态能在高温下茁壮成长,可我们知道热木星并没有固态表面。所以,这个生命形态必须是漂浮在气泡周围的细小微生物。在我们自己的地球也有漂浮在大气中的生物,但它们并不是起源于那里,所以几乎可以肯定生命不会存在不热木星。


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(未完待续……)


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