我們好多人可能都在人教版語文課本中學習過兩篇阿西莫夫的科普文《被壓緊的沙子》《恐龍之死：新的線索》，我們可能也知道，這位舉世聞名的科普兼科幻作家，更是寫過諸多作品，尤其他的科普文，不管放在任何時候，都能成為經典。也許，對於今天的我們來說，他的某些作品可能有些過時，但並不能妨礙我們借鑑和欣賞。下面是阿西莫夫的《覓獵行星》，跟隨大師走近……
阿西莫夫（1920-1992）
覓獵行星
[美]艾薩克·阿西莫夫 著
幾乎已有半個世紀，天文學家們堅信，行星必定是很普遍的：大多數、甚至所有的恆星，均擁有行星。對於像太陽這樣的單星——在它們附近沒有伴星——而言，情況尤其如此。如今，
天文學家們終於有了最可靠的證據，表明這種信念大概是對的。
現今對恆星如何形成的看法是：一大塊塵埃雲徐徐集聚收縮，且在此過程中收縮逐漸加快。其中心部分變成一顆恆星，而圍繞著它的較稀薄的物質最終則生成一些行星。事實上，這樣的收縮會在恆星附近形成行星乃屬勢在必行，我們的太陽系便是一例。問題則在於我們所知的實例只有這唯一的一個。
如果其他恆星也有行星繞之運行，我們當然不可能在通常意義下“看見”它們。一顆行星本身並不發光；它因反射自己繞以運行的那顆恆星的光而變亮。因此，行星要比恆星暗得多，它的那一點兒光完全淹沒在附近那顆恆星的光芒之中了。
但是，為了獲悉行星之存在，我們並不一定要切實地看見它。
一顆恆星如果沒有行星（或與之相伴的其他恆星），則在天空中應完全沿著一條直線緩緩前行。然而，如果有一顆行星與之相伴，那麼該行星和這顆恆星就會一起繞著它們公共的質量中心轉動。行星的質量較小，引力也較弱，因而轉的圈子較大；但是，那顆恆星畢竟也在微微搖晃。發生這種情況時，該恆星在天空中移動的軌跡就會略呈波浪形。（從遠處觀看，太陽的運動軌跡也應該是微微波動的，這主要是由於受到木星——太陽系中最大的行星的引力拉曳。）
如果一顆恆星相當小，而它的行星又相當大，那麼這種擺動就比較容易察覺。從20世紀40年代到60年代，天文學家們報道了一些恆星的這類擺動，其中一顆名叫巴納德星的小恆星尤為引人注目，它與我們的距離僅為5.9光年。
然而，其他天文學家無法進一步確認這類報道，他們測量不到所報道的擺動。最後，科學家們認定這是由使用望遠鏡時的誤差造成的。希望落空了。但是，近幾十年來，儀器設備改進了。1988年中，有兩位天文學家各自報道觀測到了正在晃動的恆星，他們是哈佛大學的戴維·W·萊瑟姆（David W. Latham）和不列顛哥倫比亞州維多利亞大學的布魯斯·坎貝爾（Bruce Campbell）。
萊瑟姆的發現多少有些偶然。他為了檢驗自己的望遠鏡而研究一顆太陽型的恆星——它名叫HD114762，離我們約90光年。他發現了某種擺動，但並不急於過早聲張。他潛心研究該恆星達7年之久，根據該恆星擺動的情況判斷，有一顆行星在此期間已繞它轉了30圈。該行星的公轉週期則為84天。
另一方面，坎貝爾研究了恆星朝向我們而來（或離開我們而去）的方式。一顆恆星如果擁有行星，那麼它就有可能以這樣的方式晃動：先是朝向我們而來，然後退離我們而去，然後又是朝著我們前來，如此交替往復。坎貝爾在7年時間內研究了18顆恆星，它們距離我們均在100光年以內，其中有9顆呈現出某種擺動；但是，如果這是因存在行星所致，那麼這些行星離它們繞以轉動的恆星必定就相當遠，以至於它們公轉一週所需的時間要超過7年。因為坎貝爾並未目睹一次完整的擺動，所以其結果在某種程度上不如萊瑟姆那麼肯定。
要使這種擺動比較明顯，行星就必須相當大，也許要顯著地大於木星。這就使人們不易肯定，它們究竟是真正的行星，還是非常闇弱的恆星伴星。當然，即使它們當真是行星，那麼也要想到，像木星那麼大的行星的主要構成成分必定是熱的氫，因而完全不適宜於像我們自身這樣的生命棲居。
儘管如此，這些結果似乎還是說明：至少有一半（也許更多）的恆星擁有並非顯然為恆星的某種伴星。它們有可能是木星型的行星；但情況更可能是，如果存在一顆木星型行星的話，那麼還會有別的行星同時環繞著這顆恆星旋轉；人們探測不到那些行星，純粹是因為它們太小太輕，不足以使那顆恆星產生可被我們探測到的擺動。
換句話說，有了這些報告，天文學家們就應該有所準備，相信在我們銀河系（以及在其他星系）中存在著大量的地球型行星。這一點非常重要，因為地球型行星越多，其中至少有一些具備適於生命棲居的條件並進化出生命的機會就越大。
多虧有了這些消息，猜想生命也許是宇宙中的普遍現象的那些天文學家（就像我一樣），現在可以稍為放心了。如果生命是普遍存在的，那麼就有可能在條件湊巧的地方進化出智慧生命，併產生出技術文明，於是人類在宇宙中就並不孤獨了。
宇宙學新疆域（FRONTIERS OF UNIVERSE），卞毓麟 何妙福 譯
註釋：
1、1995年10月6日，兩位瑞士天文學家最終確認飛馬座51b行星的存在——人類搜索太陽系外行星，才真正跨出了第一步。因為這是天文史上公認的第一顆被發現的系外行星。只是很可惜，阿西莫夫沒來得及看到這一消息就已過世（1992.4.6）。
2、文中提到的巴納德星，其行星論由來已早，雖有觀測表明這種傾向，但還未得到證實。
3、文中提到的發現行星的方式（徑向速度法）是天文學家發現系外行星最具成效的方式。但自從09年Kepler望遠鏡發射之後，人類發現的系外行星開始爆炸增長，而這要這歸功於凌日法（行星凌日時引起母星光度變化）。尤其是引進AI學習之後，更是卓有成效。
徑向速度法，圖源Las Cumbres Observat
4、15年7月23日，NASA宣佈發現Kepler-452b，為歷史上發現的和地球最相似的系外行星。其軌道半徑1.046AU，公轉週期385天，母星質量1.037倍太陽質量，行星大小1.59倍地球。
5、2016年12月14日，NASA宣佈發現了擁有8顆行星的Kepler-90系統。
kepler 90系統圖示
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