澎湃新闻记者 虞涵棋
开普勒太空望远镜虽然已经“油尽灯枯”,在2018年年底光荣退休,但科学家们在翻阅它留下的海量数据遗产时,依然有惊喜:
一颗位于宜居带内,大小与地球相仿的岩石行星。
这颗远在300光年之外的行星代号叫做开普勒1679c,曾经被计算机算法错误鉴定。一个欧美研究团队重新查看开普勒数据时发现了这个漏洞,验明正身。
个头、温度接近地球
通过近10年的兢兢业业,美国国家航空航天局(NASA)的这台“行星猎手”共计发现了4000多颗疑似系外行星的目标。它使用的是“凌日”观测法,即当行星掠过恒星表面时,恒星的亮度会像发生日食一样的降低。
在这么多候选人中,开普勒1679c是大小与温度与地球最为接近的一颗。
地球(左)开普勒1679c(右)
具体来说,它的个头约为地球的1.06倍,接收到的恒星光大约是地球接受到的太阳光的75%。这意味着,它的温度接近地球,允许液态水存在。
最大的不同在于,开普勒1679c的“太阳”是一颗红矮星。这类恒星颜色偏红,也比较“冷”,质量往往不超过我们太阳的一半。
虽然温度偏低,但红矮星以暴脾气闻名,时不时就会来一波强烈的耀斑,喷发出强烈的等离子体,这就让附近行星的日子很不好过了。这样,开普勒1679c上存在生命的可能性,就打了个折扣。
开普勒1679c的“太阳”是一颗红矮星
此外,开普勒1679c的大气层情况也是个未知数,会很大地影响行星表面温度。
尽管如何,科学家们依然觉得这是个惊喜。开普勒此前发现过大小和地球差不多的,也发现过温度和地球差不多的,但并无同时符合这两点,并处于宜居带内的。
还有两个兄弟?
德克萨斯大学奥斯汀分校研究员安德鲁·范德堡(Andrew Vanderburg)表示,开普勒1679c令人兴奋之处,还在于它可能和邻近行星存在相互作用。
开普勒距离红矮星已经很近了,公转周期只有19.5个地球日,相当于一年只有地球上的19.5天。但它有一颗兄弟,距离红矮星更近了一半,相当于金星和地球的关系。
此外,这个“红矮星家庭”结构非常稳定,外层行星每公转9次,内层行星几乎就会精准地公转4次。近乎完美的周期比例背后通常是一种叫做轨道共振的现象。
不过轨道共振一般以2:1或者3:2的比例出现,9:4很罕见。这个数字是3:2的平方,暗示着两颗行星之间可能还夹着一个兄弟,组成了连锁共振。或是体积太小,或是轨道太偏,开普勒才没有发现。
鉴于红矮星是宇宙中最常见的恒星种类之一,这意味着,类似开普勒1679c的行星可能非常普遍。
事实上,自2019年诺贝尔物理学奖得主米歇尔·马约尔(Michel Mayor)及其博士生迪迪埃·奎洛兹(Didier Queloz)在1994年首次发现太阳系外行星后,人类一开始搜索宜居行星、地外生命主要奔着类似太阳的恒星而去。
但近年来红矮星渐成新宠。这种更普遍、更低温、脾气更暴的“太阳”,或许会带来更多惊喜。