目前在我們的銀河系裡已發現29個可居住的星球

    加入我們永遠收到最新的消息

Artists’s impression of one of more than 50 new exoplanets fou

我們住在一個岩石型的小星球環繞著中年 G2 光譜型 太陽,在很多方面是一個很無聊及普同的太陽,但有一個很大的不同就是: 它有一個可居住的星球。 而且有著對的氣溫跟水分讓生命可以延續。

宇宙裡到底還有多少星球是可以讓生命延續的?

我們的星球剛好在距離太陽的區域叫做可居住區或 “Goldilocks” zone。 這表示我們離太陽不是太近讓氣溫太熱或太遠太冷無法有生命,反而是剛剛好的距離。 在這可居住區星球的表面溫度可以有水分讓各種生物形成與成長。

雖然如此,可居住區不一定是穩定的,因為恆星或太陽的光度會隨著它們的一生改變,像我們的太陽現在比更年輕時已經30%更亮了。 一個太陽增加亮度時,可居住區就離那顆太陽更遠了。

星球像地球2

這圖顯示所有離可居住區相近的星球(綠色區)。 比10個還少的地球質量或地球半徑星球有被標示,有些還未確認(* = unconfirmed) 。可居住區的不同限制在 Kopparapu et al. (2014)裡被解釋。圈圈的大小是星球的半徑(無法取得時由質量半徑來推算) 。

什麼樣的太陽?

另一個可以維持生命的重點來自於星球環繞著什麼樣的太陽。太陽由哈佛大學的Henry Draper跟 Annie Jump Cannon在早期20世紀創造的系統來歸類,大概是反應恆星的溫度。

太陽被分為七大項,依照顏色(溫度)分類, O、B 跟A-型 太陽 很熱,壽命也很短。G、K跟M-型比較涼 ,壽命也比較長。F-型太陽在熱與冷之間。 所以太陽是依據熱到冷的溫度: OBAFGKM。

這基本分類光譜型太陽用溫度的系統叫做哈佛系統Harvard System ,每個太陽的光度可以有巨大的差異,像我們的太陽有一般的光度 (主序列中的矮星) 到高光度的巨型太陽跟超巨型太陽像是Antares

F 光譜型太陽像是 Canopus 或 Procyon有表面溫度6,000-7,500 K。它們位於比例的中間,比我們的太陽更大更熱。直到最近它們增長的紫外線讓它們變成比較不可能有可居住區星球的人選。

不管如何 F 太陽 沒有像G矮星有比較大的可居住區,這區域外圍的F太陽的紫外線就不會造成很大的損害。

M 矮星最冷的冷

最近幾年M 矮星變成主要找尋可居住星球的焦點,它們是我們銀河系最受歡迎的的太陽。 它們也是太陽裡最冷的恆星,表面溫度在3,500 K以下。M矮星有更小的可居住區而且更冷。它們的內範圍跟太陽更近,意思是星球離它們的太陽更近所以更好偵測。

找尋星球的方式  可以偵測太陽周圍有更小半徑的小星球,用Doppler的技巧可以偵測到質量更小的太陽周圍的星球。

雖然有眾多的M矮星在我們的銀河系跟有可能發現它們的星球,並不是每個人都同意M矮星是找尋可居住世界的好目標。

星球在太陽周圍同步自轉表示一面永遠是白天,另一面永遠是夜晚,還不太清楚生命是否可以在這種世界上生存,加上M矮星會產生耀斑和其他活動,可以殺害世界上的生物。

一篇在 Nature Geoscience 的文章表示另一個M矮星星球的問題。這新的文章討論年輕M矮星的進化跟光度變化對它們星球的影響。

M矮星在早期的進化時會長期的失去光度,可居住區會往太陽移動。 這表示在太陽的中期在可居住區的星球會被更強的光度燒烤,這些星球會是沙漠或缺水。相反的一個逃過被乾化而有足夠水分的星球很可能會有太多水在地面上造成營養元素缺乏。

所以兩種都不是可居住世界的好人選,雖然有一些方法可以解決這問題(像是用火山讓有水的第二大氣層脫氣或是彗星撞擊),這模式表示我們主要的焦點應該在找尋像我們太陽一樣的恆星。

星球像地球3

這圖顯示所有在我們恆星附近的星球(系外行星)有可能可以維持生命。 大部分都比地球大而我們對它們的構造及生活環境還不確定。它們被分類為離地球從近到遠。這些選擇會隨著新的解釋與太空觀察改變。地球、火星、土星、海王星在右邊依比例顯示。

可能有生命跡象的家

根據在行星適居性實驗室Planetary Habitability Laboratory 的研究員現在可能已經有29個可能可以居住的星球 (當然這數字是可以爭議的)。這裡面有13個星球在K-型太陽附近,14個是M-型星球,兩個在 G-型太陽附近。

10個是地球的大小,然後19個是超巨型地球。 今天在Nature Geoscience的文章報告未來的努力應該專注在G 跟 K 的太陽,而不是更小的M矮星。

想要收看更多有趣的文章嗎? 快來加入讚新聞臉書粉絲團!

來源: Theconversation