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新發現一顆超級地球!它的30%都是水,僅100光年遠,或存在生命

Ashin 2023/01/17

我們的地球是一顆名副其實的「水星」,表面覆蓋著藍色的海洋,又被稱為「藍星」。

然而,水和地球的總質量比起來,只占據1%,所以我們的水還是不算多。

地球上存在最多的海水

在宇宙中,天文學家們發現了另一顆超級地球,它的30%都是水,比地球還「水」!

更讓人興奮的是,這顆星球距離我們僅僅100光年,而且還有存在生命的可能。

那麼,究竟是什麼星球這麼神奇,它可以成為我們未來移居的目標嗎?

地球的全貌

100光年外的「地球」

這顆比地球還「水」的星球叫做 TOI-1452 b,是國際著名期刊《天體物理學雜志》宣布發現的新天體,還是一顆超級地球。

所謂超級地球不是上面住著超級賽亞人的星球,而是天文學上對于 一些類地行星的稱呼,它們比地球大,而且往往大很多。

這顆TOI-1452 b的質量 大約是地球的4.8倍,體積大了70%以上,更重要的是,它也有巨量的水!

有水就意味著它可能存在生命。

科學家設想的TOI-1452b

蒙特利爾大學的天文學家對TOI-1452 b進行了計算,發現它的密度大約為 5.6克/立方厘米,地球的則是 5.5克,相差不大。

一顆比地球重、比地球大的星球,密度卻比和地球相當,這說明構成它的物質中,有絕大部份是 輕物質,比如水。

由此負責觀察它的查爾斯·卡迪厄(Charles Cadieux)教授對其進行了深入計算,發現TOI-1452 b很有可能 30%的成分都是水

要知道, 我們的地球只有1%的成分是水,30%都是水,這將是什麼概念?妥妥的一座宇宙大水庫。

TOI-1452 b的世界

以地球作為參考,需要誕生生命的幾大條件: 巖石行星、液態水、大氣層、宜居帶,TOI-1452 b基本上都符合。

它圍繞的恒星是一顆紅矮星, 它正處于該紅矮星的宜居帶上,它的質量很大,足以提供引力束縛住氣體形成大氣。

至于它的大氣中是否有氧氣,這并不是關鍵條件。

加上它如此巨大的水量,卡迪厄教授有理由相信 這顆超級地球可能存在生命

即便沒有生命,這也是一個可以讓生命生存的地方,作為人類未來的移民候選也不是不可以。

然而橫亙在TOI-1452 b和地球之間的距離,有 100光年

TOI-1452 b 與地球的對比

光年之外

100光年對于現在的人類來說就是真真正正的天文數字,基本上沒有航天器可以實現這個距離的航行。

然而在目前發現的超級地球里面, TOI-1452 b并不算非常遙遠。人類從1992年首次發現超級地球以來,已經陸續發現了上千顆,其中光是開普勒計劃,就有 1000余顆超級地球被發現

這些超級地球與我們的距離,都得用光年來表述。遠的如開普勒 22-b的距離達到了 638光年,比較近的,格利澤 876(Gliese 876),它與地球的距離有 15光年

所以TOI-1452 b的100光年,其實并不算太遠,算是 中距離超級地球

開普勒22 b與地球的對比

天文學家們是 按照地球為參照標準,地球經過了大約38億年孕育出生命。

這些超級地球 大部分都是圍繞著紅矮星運轉,紅矮星是 一種大小、質量、亮度都不如太陽的恒星,但是它們有一個特點,特別能活。

太陽這樣質量的恒星,壽命大約只有100億年,但是紅矮星的壽命可以達到 200億年甚至更久

有一些紅矮星的年紀, 與整個宇宙同齡,這就意味著,圍繞它們的超級地球比地球還要年長。

宇宙中的紅矮星

比如人類發現的超級地球 開普勒10c,它所在的恒星系誕生于宇宙大爆炸的 10億年后,足足比太陽系還要老大約 90億歲

起初天文學家預測開普勒10c的質量是地球的17倍,但是經過美國 哈佛大學史密森天體物理中心的仔細計算,它的直徑是地球的 2.5倍,質量是地球的 7.4倍

該項目的負責人澤維爾·杜穆斯克教授開玩笑說,這顆星球對于地球來說就是一個哥斯拉。

開普勒10 c比地球老90多億歲

雖然開普勒10c比地球年長很多,但是它的情況似乎并不適合生命誕生。

它距離自己的母恒星很近,這導致 它的表面溫度在200℃以上,公轉周期在 45天

嚴格來說, 開普勒10c并不在該星系的宜居帶上

而且開普勒10c距離地球 560光年,想要觀測它難度很大,因為母恒星的光會掩蓋掉它很大一部分。

所以有 不少天文學家對于開普勒10c的存在表示懷疑,他們認為或許這是一個烏龍。

超級地球的表面

超級地球的移居可能

這些超級地球,到底能否作為人類未來移民的對象呢?尤其是TOI-1452 b這類含水量非常大的行星,還能順道解決人類的用水問題。

但是,不要被超級地球的名字所疑惑,這只是它們的稱呼,并不表示超級地球就一定存在生命,一定適合生命生活。

超級地球的質量和體積普遍都比地球大很多,根據萬有引力進行計算, 它們的表面重力加速度往往都是地球的好幾倍

如果人類登上這樣的星球,會受到巨大的引力,讓自身的重力加倍,很有可能膝蓋會受不了直接跪下去。

地球表面的重力

可不要小看了重力,鯨魚擱淺就算救回來鯨魚也有可能死亡,因為 自身的重力已經傷害到了器官

人類登上超級地球, 就像鯨魚離開了海洋

除了超級地球巨大的重力加速度,它和地球的距離也是不可跨越的。

人類的飛行器飛躍太陽系都要費很大的力氣,而且 至今都沒有徹底離開

想要去超級地球,人類必須 克服空間和時間的阻礙

人類離開地球相當于鯨魚擱淺

空間上,人類無法完成1個光年的飛躍,即便人類決定 朝著光年之外的地方進發,人類還面臨另一個難題—— 壽命

以旅行者1號為例,它會成為人類第一個飛出太陽系的人造飛行器,還需要大約 3萬年

一個人的壽命很難突破100年,3萬年的時間,需要 至少1000代人的等待。

人類在地球上還能繁衍生息,那麼在宇宙航行中,難道一邊飛一邊生育嗎?這是 時間給人類上的枷鎖,和空間一起形成了人類無法跨越的障礙。

旅行者1號探測器

還有一點,就是如何解決能源問題。飛船的航行需要不停提供能源,人類最先進的核能電池也只能使用 80多年,之后的航行就必須得依靠慣性。

旅行者1號上面的功能大部分都已經關閉了,目的就是將 僅剩的能量用在刀刃上

即使是這樣,它的 電池也還是會在2025年耗盡

人類乘坐的飛船,還必須要維持內部的環境,這樣消耗的能量更大, 除非攜帶非常多的核電池,進行接力供能。

但是這樣必須攜帶成千上萬枚核電池, 飛船的承受重量有限,不可能帶這麼多核電池。

因此, 人類移居超級地球的機率幾乎為零

旅行者1號還有大約3萬年離開太陽系

超級地球的危險

人類不僅無法前往超級地球, 還有可能面臨它產生的危險

首先,上面如果真的存在生命,那麼按照超級地球的年齡,它很有可能已經發展出了 外星文明,比地球高級很多。

按照霍金的警告, 不要隨意招惹外星人,它們很有可能會像捏死一只螞蟻一樣捏死地球人類。

其次,有一些超級地球圍繞的主恒星并不是紅矮星,而是 紅巨星或者超紅巨星,這是一類步入老年的恒星, 極其不穩定即將走向死亡

外星文明或比人類文明先進

它們要麼會坍塌,要麼會產生超新星爆炸,產生出 強烈的伽馬射線爆

這些伽馬射線會來到地球上, 對地球造成一定的威脅

雖然地球的磁場可以保護地球免受大量宇宙射線的攻擊,但是面對這樣強烈的伽馬射線,恐怕磁場也無法保證地球全身而退。

伽馬射線產生的瞬間

因此,超級地球所處的環境,并不一定具有生命的希望,相反,它或許正在面臨死亡。

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