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科學(xué)家找到與地球相似度達98%的星球,上面有可能存在文明嗎?

這不是一個(gè)很新的新聞了。

2015年7月23日美國宇航局(NASA)宣布發(fā)現了一顆類(lèi)似地球的系外行星Kepler-452b。隨后各種新聞鋪天蓋地,外國媒體給Kepler-452b起了昵稱(chēng)叫地球2.0、地球的表親。國內的大小媒體也是過(guò)一段時(shí)間就拿出來(lái)說(shuō)一下,比如搜索一下就會(huì )發(fā)現“找到與地球相似度達98%的星球”的文章從2015年開(kāi)始就沒(méi)斷過(guò)(見(jiàn)下圖紅箭頭所指的年份)。

下面簡(jiǎn)單講一下什么叫類(lèi)似地球的系外行星,然后大家可以開(kāi)動(dòng)腦筋判斷是否存在文明。

系外行星(exoplanet )的意思是太陽(yáng)系以外的、圍著(zhù)其他恒星公轉的行星。如果浩渺宇宙只有人類(lèi)一種智慧生命存在,那會(huì )是非常孤單的,就好比茫茫人海卻找不到另一半一樣孤單吧。

很多人找對象講究門(mén)當戶(hù)對,希望有共同語(yǔ)言,找外星生命也是一樣,不然如何愉快地聊天呢。于是不管是普通人還是科學(xué)家都希望找到一顆類(lèi)似地球的行星,希望在上面找到生命甚至文明的存在。

為此科學(xué)家發(fā)射了一個(gè)太空望遠鏡,用歐洲一位著(zhù)名天文學(xué)家來(lái)命名,叫開(kāi)普勒空間望遠鏡(見(jiàn)下圖)。

Kepler-452b前面的Kepler就是開(kāi)普勒的英文,后面的數字452表示是該望遠鏡發(fā)現的編號為452的恒星,最后b表示Kepler-452這顆恒星的編號為b的行星。目前只在Kepler-452周?chē)l(fā)現Kepler-452b這一顆行星。

除了太陽(yáng)以外的其他恒星通常離我們都比較遠,距離都是用光年來(lái)計算的。1光年等于9460730472580800米,Kepler-452離我們有1400光年,大家可以自己算一算到底有多遠。

因為太遠了,所以很難直接看到系外行星(下圖這種都是藝術(shù)家畫(huà)的想象圖),只能通過(guò)系外行星繞其恒星的運動(dòng)等蛛絲馬跡來(lái)計算和推測。

這有點(diǎn)像晚上看到遠處樓房窗戶(hù),如果拉著(zhù)窗簾亮著(zhù)燈,看到有窗戶(hù)里有忽明忽暗的變化,有可能是燈本身在閃,也可能是屋里有人在走來(lái)走去,于是我們通過(guò)光線(xiàn)的變化來(lái)推測屋里有沒(méi)有人。這樣的推測有事實(shí)依據,但是不能保證100%的準確。

同樣的,科學(xué)家在找系外行星的時(shí)候,因為觀(guān)測條件的限制(沒(méi)法沖到那顆恒星跟前直接看),所以用了一些相對簡(jiǎn)單的條件來(lái)判斷一顆系外行星是否跟地球相似。

比如大小、成分和軌道位置。

  • 由于觀(guān)測技術(shù)的限制,個(gè)頭更大系外行星更容易被發(fā)現,所以我們找到了很多像木星、天王星那樣的大塊頭,這樣的大塊頭系外行星,往往沒(méi)有堅實(shí)的固態(tài)表面,跟我們地球差別明顯。同時(shí)隨著(zhù)觀(guān)測技術(shù)的進(jìn)步,越來(lái)越多的小個(gè)子系外行星被找到(見(jiàn)下圖黃點(diǎn)),Kepler-452b就是其中之一,還有一顆大小更接近地球的叫Kepler-186f。

  • 如果已知大小和質(zhì)量,我們可以計算密度,然后就大概知道一顆系外行星是由什么組成的了,如果它具有巖石成分,就像我們的地球一樣,那就可以有一個(gè)地面可以蓋房子建城市。
  • 最后是軌道位置,也就是系外行星離其恒星的距離遠近,太近了會(huì )很熱甚至被烤干,太遠了就很冷,連氣體都凍成冰了。遠近適中的軌道位置就是宜居帶(habitable zone,見(jiàn)下圖)。

Kepler-452b滿(mǎn)足了這些相對簡(jiǎn)單的條件,所以媒體就比較激動(dòng),但是從科學(xué)上說(shuō),即使滿(mǎn)足了這些條件,只能說(shuō)那里有可能有生命,可能性有多大呢,顯然不是98%,還需要更多的觀(guān)測數據才能確定,而且即使有外星生命,離發(fā)現外星文明也還有很大距離。大家不妨看看外國媒體起的昵稱(chēng)“地球的表親”,想想有多少人會(huì )覺(jué)得自己跟表親之間相似度98%簡(jiǎn)直就是一個(gè)人之類(lèi)的?

隨著(zhù)觀(guān)測技術(shù)的不斷進(jìn)步,會(huì )有更多的跟Kepler-452b類(lèi)似的系外行星被發(fā)現,也許某一天,我們真的可以收到來(lái)自宇宙深處的問(wèn)候。

宇宙浩瀚無(wú)垠,個(gè)人水平有限,圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò )。如有疏漏,請多指教。

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