在浩瀚宇宙中,寻找可能孕育生命的星球一直是天文学界的重大课题。近日,天文学家宣布发现了一颗名为GJ3378b的岩质系外行星,它围绕着一颗红矮星运行,距离地球仅25光年,位于北天的鹿豹座方向。这一发现为人类探索太阳系外生命带来了新的希望。
GJ3378b最初被发现时,科学家估计其质量约为地球的五倍,这样的超级地球可能拥有大气层,但密度过大,表面环境可能极为恶劣,不利于生命存在。然而,经过加州大学欧文分校研究人员领导的团队进行的修正分析,发现这颗行星的质量更接近地球的2.3倍,这一变化显著增加了该行星缺乏厚重、令人窒息的大气层的可能性,使其更有可能具备宜居条件。
研究团队还修正了GJ3378b的轨道周期,从原来的25天调整为21天,这一修正使得该行星恰好位于其恒星的宜居带内。宜居带是指行星距离恒星适中,表面温度适宜,能够维持液态水存在的区域,是寻找外星生命的关键区域。
红矮星是宇宙中最常见的恒星类型,占银河系恒星总数的70%至75%,在椭圆星系中占比甚至高达90%。这类恒星虽然数量众多,但因其多变且容易发生耀斑活动,使得宜居带内的行星可能面临强烈的辐射,环境恶劣。然而,红矮星周围又非常善于形成岩石行星,这使得它们成为寻找太阳系外生命的重要目标。
由于红矮星较为昏暗,探测其周围的类地行星变得异常困难。这类行星体积小,难以直接观测,科学家们必须依靠专门的仪器进行探测。霍比埃伯利望远镜上的宜居带行星探测器(HPF)就是其中之一,它通过径向速度测量,探测由行星引起的恒星轨道的微小摆动,从而发现行星的存在。
宜居带行星探测器经过优化,可利用红外光进行观测。恒星越小,温度越低,其大部分能量以红外波长的形式释放。因此,将红外光谱仪安装在大型望远镜上,能够增强观测这些暗淡恒星的能力,提高发现行星的准确性。
德克萨斯大学奥斯汀分校行星系统宜居性中心及麦克唐纳天文台的天文学家迈克尔恩德尔强调,精准度是发现低质量行星的关键。如果仪器不够精准,就无法捕捉到行星引起的微小信号,从而错过发现行星的机会。
尽管GJ3378b位于宜居带内,但其更近的轨道也可能意味着它会受到更强烈的辐射,这可能会蒸发掉任何存在的大气层。因此,需要更多的观测来确认这颗行星的具体环境。随着下一代望远镜的投入使用,如巨型麦哲伦望远镜(GMT)、极大望远镜(ELT)和宜居世界天文台(HWO),科学家们将能够直接观测这些行星,寻找生命迹象,即生物特征。
恩德尔表示,寻找生物特征是最终目标。人类仍处于对太阳系周边区域的侦察阶段,试图找到最近恒星周围的行星,因为这些行星将是最容易检测到生物特征的。GJ3378b的发现让人类离了解所有邻居又近了一步,也让人更加期待未来能够发现更多可能适合生命存在的行星。










