100光年外的「地球2.0」》NASA行星獵人「黛絲」的重大新發現:與地球大小相仿、可能存有液態水的宜居星球

2020-01-07 18:00

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天文學家美國航太總署(NASA)6日公布系外行星探測器「黛絲」的最新重大發現:在距離地球100光年之處,一顆名為「TOI 700 d 」的系外行星具有類似於地球的宜居條件,不只大小與地球相仿,更落在星球表面可能存在液態水的「適居帶」範圍內,是歷來發現首顆同時滿足此二條件、或許能孕育生命的系外行星。

TOI 700 d 位於地球100光年外的劍魚座(Dorado),是環繞紅矮星「TOI 700」公轉的三顆行星中,距離母恆星最遠的一顆,公轉週期為37天。紅矮星是一種體積較小、溫度較低的恆星,TOI 700的熱度約為太陽的一半、亮度更只有太陽的50分之1;TOI 700 d從母恆星接收的熱能,約等於地球從太陽獲得熱能的86%。

與TESS團隊合作參與研究的芝加哥大學研究生吉爾伯特(Emily Gilbert)指出,天文學家起初以為,這顆行星與恆星的距離太近、溫度太高,因而不具備孕育生命的條件,但在研究團隊修正了恆星的參數錯誤後,「我們意識到這顆行星的體積與地球大致相同,且位於宜居帶內。」吉爾伯特補充,在為期11個月的觀測中,母恆星TOI 700未曾爆發足以致命的閃焰(flares),也增加了TOI 700 d 適宜生命居住的機會。

氣候表現可能與地球完全不同

NASA天文物理學家赫茲(Paul Hertz)則表示,發現TOI 700 d是TESS的「關鍵科學發現」,而科學家利用觀測數據建構的環境模型表明,TOI 700 d存在潮汐鎖定(同步自轉)現象,永遠以同一面朝向恆星,因此這顆行星的氣候型態可能與地球大相逕庭:「這令人相當振奮,無論我們在這顆星球上發現什麼,都將與我們在地球看到的完全不同。」

除此之外,NASA科學家也已利用史匹哲太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)進一步證實這顆行星的尺寸與位置。將在2021年升空的詹姆斯韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)未來也可能派上用場,用於觀測TOI 700是否擁有大氣層及其組成,探索這顆行星的宜居可能。

NASA發射的太陽系外行星探測器「凌日太陽系外行星勘測衛星」(Transiting Exoplanet Survey Satellite)又稱「黛絲」(TESS),利用4具相機掃瞄20萬顆鄰近太陽的明亮恆星,確認是否有行星圍繞這些恆星公轉,尋找可能孕育生命的星球。自2018年4月升空服役迄今,黛絲陸續發現了逾1500個「候選」行星,但絕大多數的星球皆因地表溫度過高,而無法存在液態水。

美國航太總署(NASA)太陽系外行星探測器「黛絲」(TESS)(AP)
美國航太總署(NASA)太陽系外行星探測器「黛絲」(TESS)(AP)

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