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三體星系發現行星,位于恒星宜居帶內,三體人或許真的存在
2023/08/03

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在大眾對宇宙最關心的幾個問題中,最讓人興奮的話題無疑是 「外星生命」

劉慈欣在他的巨作《三體》里就詳細描述了一個來自三體星的文明,這個文明所在的行星擁有三顆恒星,它們互相糾纏做著無規則運動,在極寒或極熱的交織下,三體人進化出了 「脫水」功能以暫避不適合生存的亂紀元。

現實生活中,三體星真實的存在于地球的4.2光年之外:由比鄰星和半人馬座α雙星共同組成的三星系統, 它也是小說中的三體星系原型,從宇宙動輒成千上萬光年的尺度來看,比鄰星和地球的距離簡直就像家門口的鄰居。

因此假如能深入了解比鄰星附近的行星狀態,分析出生命存在的可能性以及存在形式,帶來的科學回報將會是巨大的。

任何生物都無法在恒星上生存,當務之急是找到比鄰星附近的行星,通過歐洲南方天文台在智利的高精度徑向速度行星搜索器,在《三體》發表整整十年后,科學家于2016年終于在比鄰星的三星系統中發現了行星的蹤跡: 比鄰星b。

科學家當時認為,比鄰星b應該是一顆類地的巖石行星,品質在地球的1.27倍-3倍之間,不久之後來自日內瓦大學的研究團隊使用高精度的ESPRESSO光譜儀,對比鄰星b進行了詳細的測量,以前所未有的精度確定了比鄰星b的相關數據。

事實上,這顆行星要比我們想象中更像地球。它的半徑大約為地球的1.07±0.35倍,品質為地球的1.17倍,是一顆標準的超級地球。它距離主恒星大約0.05個天文單位,公轉周期大約為11.2個地球日。

0.05個天文單位大約為750萬千米,這個距離連日地距離的十分之一都不到,似乎直接澆滅了可能存在「三體人」的希望。

不過,比鄰星不同于太陽,它的品質只有太陽的十分之一,屬于M型紅矮星,表面溫度僅為2700攝氏度,因此即便比鄰星b和主恒星很近,它也不會被熾熱烤干, 反而似乎恰好處于該星系的宜居帶內,接收到的恒星能量和地球非常相近。

適宜的熱量讓比鄰星b有了存在液態水甚至液態海洋的可能。其中的液態海洋并不限于液態水,比如地球上的一些微生物能夠靠甲烷獲取能量,所以生命形式的多樣性可能遠超我們的想象。這不禁讓人浮想聯翩: 小說中的三體人,在現實中也真的存在嗎?

雖然比鄰星b的表面溫度可能適合生命的存在,但要想孕育出生命,還要滿足一系列苛刻的條件。

上面我們說過,比鄰星是一顆紅矮星,它的品質比太陽小得多,這也是為什麼在如此近的距離下比鄰星b還沒有被烤干的原因,但恒星較小的體積也意味著它的核聚變核心離表面更近,導致恒星表面的磁場會變得更加混亂和強大。

這些強磁場會不斷向周圍發射猛烈的高能輻射和粒子,在比鄰星b距離主恒星較近的情況下,會受到極其劇烈的轟擊,導致比鄰星b受到的輻射強度達到了地球的1000多倍,這樣一來,即便比鄰星b自身擁有穩定的磁場和大氣層,也會在幾十萬內被太陽風破壞殆盡。

沒有了大氣層的保護,等待生命的只有毀滅性的打擊。

以火星為例,火星曾經是一顆宜居的星球,擁有濃厚的大氣層。但在數億年前,火星的磁場突然消失,從太陽的高層大氣中噴射出的高能粒子流以每小時100萬公里的轟擊了火星大氣,最終幾乎完全剝離了火星大氣層。

這樣一來,火星地表就完全暴露在了太陽風和宇宙高能粒子的輻射下,變成了如今荒蕪又干燥的星球。

即便比鄰星b上擁有生命,它們的生存環境也會十分惡劣,不過這也僅僅是猜測,并不能排除比鄰星b存在生命的可能性。

來自康奈爾大學的研究團隊對比鄰星b進行了大氣模擬,結果顯示,雖然它每時每刻都在遭受太陽風的侵襲, 但紫外線的強度可能還沒有39億年前的地球高,研究人員指出,比鄰星b表面的輻射強度并不能完全成為生命可能性的限制條件。

未來Toliman小型天文望遠鏡投入使用后,科學家就可以定量的評估行星對恒星的具體引力強度,結合行星所處的軌道,判斷是否適宜生命存在,就目前的任務清單來看,比鄰星將是未來的主要目標。

不過話說回來,距離仍然是宇宙文明間交流的主要障礙,雖然幾光年的距離看起來已經非常近了,但對目前的人類來說仍然是一個難以逾越的距離,假如文明無法在宇宙飛船的速度上取得突破, 可能窮其一生也只能默默的消亡于母星。

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