為了深入研究宇宙,尋找人類未來的第二家園,科學(xué)家一直在探索各種各樣的天體,使用地面設(shè)備和太空設(shè)備,諸如哈勃望遠(yuǎn)鏡和中國FAST天眼來取得新發(fā)現(xiàn)。隨著科技的不斷進(jìn)步,科學(xué)家們已經(jīng)能夠觀測(cè)到遙遠(yuǎn)的天體,距離地球成百上千光年的黑洞和脈沖星,并更重要的是,他們能夠探尋這些遙遠(yuǎn)之地是否存在類似地球的行星。最近,一個(gè)由蒙特利爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國際科研團(tuán)隊(duì)宣布他們發(fā)現(xiàn)了一顆充滿生命可能性的海洋行星。
水是地球上生命的源泉,地球上的生物生活都與水密不可分。雖然有些極端生物在高溫下存活,但它們?nèi)匀恍枰。水不僅維持生命體內(nèi)的生化反應(yīng),還可以調(diào)節(jié)生物體的溫度。因此,在尋找外星生命時(shí),科學(xué)家首要考慮的條件之一是液態(tài)水的存在。
水由氫和氧組成,而氫在宇宙中廣泛存在。因此,在宇宙中,水不是地球獨(dú)有的。盡管太陽系中的一些行星和衛(wèi)星含有大量冰水,但這并不適合生命的繁衍。因此,科學(xué)家將他們的目光投向了其他星系外行星。
加拿大蒙特利爾大學(xué)的國際研究小組,由博士生卡迪烏克斯領(lǐng)導(dǎo),通過TESS望遠(yuǎn)鏡宣布發(fā)現(xiàn)了一顆被水覆蓋的海洋行星:TOI-1452b。這顆行星位于北天星座天龍座方向,距離地球僅100光年。該研究成果最近以論文形式發(fā)表在《天文學(xué)雜志》上。
TOI-1452b是一個(gè)雙星系統(tǒng)的一部分,即它存在于一個(gè)由兩顆紅矮星組成的星系中。這兩顆紅矮星分別為TOI-1452和TIC 420112587,它們相距大約145億公里,是太陽到冥王星距離的兩倍。TOI-1452b繞TOI-1452這顆紅矮星公轉(zhuǎn)。
TOI-1452是一顆暗淡的恒星,質(zhì)量僅為太陽的四分之一,內(nèi)部核聚變反應(yīng)速率較慢,表面溫度僅為2900℃,比太陽低了2600℃。由于TOI-1452的低溫,TOI-1452b需要離該恒星足夠近才能獲得足夠的熱量來維持地表溫度。它距離主恒星只有912萬公里,繞恒星公轉(zhuǎn)周期僅為11天,這個(gè)距離恰好彌補(bǔ)了主恒星低溫的缺陷,使TOI-1452b具備了宜居的可能性。
研究團(tuán)隊(duì)花了50多個(gè)小時(shí)來確認(rèn)TOI-1452b的詳細(xì)數(shù)據(jù)。最終,他們確認(rèn)了這顆行星比地球大了70%,但質(zhì)量僅為地球的五倍。從半徑和質(zhì)量來看,TOI-1452b的密度遠(yuǎn)低于由巖石和金屬組成的行星。這意味著,這顆行星的大部分質(zhì)量可能由比巖石輕但比氣體重的物質(zhì)組成。經(jīng)過對(duì)TOI-1452b內(nèi)部的建模分析后,研究人員認(rèn)為,這顆行星的大約30%是液態(tài)水,使其成為一顆真正的海洋星球。與之形成鮮明對(duì)比的是,地球表面的水只占地球質(zhì)量的極小部分,不到1%。
水是萬物之源,有水就有可能存在生命。然而,當(dāng)前的望遠(yuǎn)鏡難以詳細(xì)觀測(cè)系外行星,即使對(duì)系外恒星,它們也只是遙遠(yuǎn)的光點(diǎn)。不過,一些先進(jìn)的光譜儀能夠分析恒星的大氣成分。生命的新陳代謝可能會(huì)在大氣中產(chǎn)生一些特殊的物質(zhì),例如氧氣和甲烷,這些物質(zhì)可以留下痕跡。未來,搭載著先進(jìn)紅外光譜儀的韋伯望遠(yuǎn)鏡可能會(huì)通過分析系外行星的大氣光譜來尋找外星生命的存在證據(jù)。這一發(fā)現(xiàn)為尋找外星生命的希望注入了新的活力。