这些外星行星可能比我们自己的地球更适合生命居住

一个艺术家

一位艺术家对地球大小的岩石系外行星的描绘。 (图片来源:NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech)



在地球上,几乎所有有液态水的地方都有生命存在。因此,寻找外星生命的重点是所谓的 宜居或“金发姑娘”区 - 恒星周围的区域温度足以让行星在其表面拥有液态水。

由于地球是已知的唯一有人居住的世界,因此这颗行星通常是宜居性研究的重点。然而,科学家们推断,除了类地行星之外的其他世界可以提供适合生命出现和进化的条件。这样的世界甚至可能证明' 超级宜居 ,'或者比地球有更好的机会承载生命。





“我们过于专注于寻找地球的镜像,以至于我们可能会忽略一个更适合生命生存的行星,”研究的主要作者、华盛顿州立大学普尔曼分校的天体生物学家 Dirk Schulze-Makuch 说。柏林大学告诉 Space.com。

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潜在的生活避风港

为了寻找潜在的超级宜居系外行星,研究人员调查了开普勒感兴趣的系外行星档案,重点关注 4,500 个可能在其恒星宜居带内拥有岩石行星的行星系统。

除了观察具有像我们太阳这样的黄矮星的行星系统之外,科学家们还观察了橙矮星,它们比我们的太阳更冷、更暗、质量更小。我们的太阳的寿命估计不到 100 亿年,而橙矮星的寿命为 200 亿至 700 亿年。由于复杂生命需要大约 35 亿年的时间出现在地球上,橙矮星更长的生命期可以让宜居带内的行星有更多的时间来发展生命和积累生物多样性。在银河系中,橙矮星的出现频率也比黄矮星高出约 50%。



舒尔茨-马库奇说:“我们的太阳实际上并不是承载拥有大量生命的行星的最佳恒星。”

一个更老的星球可能会给生命更多的进化时间。地球大约有 45 亿年的历史,因此研究人员推测生命的最佳地点是一颗年龄在 50 亿至 80 亿年之间的行星。

行星的大小和质量也会影响它支持生命的程度。比地球宽 10% 的行星将拥有更多的宜居土地。一个大约是地球质量 1.5 倍的行星预计将保持其内部热量的时间更长,这反过来将有助于保持其核心熔融和保护磁场的活跃。更重的行星也会有更强的引力,以帮助在更长的时间内保持其大气层。

比地球稍微温暖约 8 华氏度(5 摄氏度)的世界可能是超级宜居的,因为它们可能有更大的热带地区,对更多的生物多样性可能更有利。然而,更温暖的行星也可能需要更多的水分,因为更大的热量会扩大沙漠。

此外,陆地面积与地球相同但分成更小的大陆的行星可能更适合居住。对于太大的大陆(例如大约 5 亿年前地球过去的冈瓦纳大陆),它们的中心远离海洋,通常使大大陆的内部变得广阔,荒凉。此外,地球浅水区的生物多样性比深海区的生物多样性要大,因此水浅的行星可能是超级宜居的。

超级宜居的拖运

总而言之,科学家们确定了 24 颗潜在的超级宜居行星。它们中没有一个符合研究人员为超级宜居行星制定的所有标准,但有一个确实满足了至少两个标准——KOI 5715.01,一颗大约有 55 亿年历史的行星,是地球直径的 1.8 到 2.4 倍,围绕一颗橙矮星运行,速度约为 2,965 光-多年之后。他们说,它的平均表面温度可能比地球低约 4.3 华氏度(2.4 摄氏度),但如果它有比地球更多的温室气体来吸收热量,它可能是超级宜居的。

Schulze-Makuch 在这 24 个行星中最喜欢的潜在超级宜居世界是 KOI 5554.01,这是一个大约 65 亿年的世界,是地球直径的 0.72 到 1.29 倍,围绕一颗距地球约 700 光年的黄矮星运行。

“我真的很喜欢平均表面温度——大约 27 摄氏度 [80 华氏度],”舒尔茨-马库奇说。 “而且它的大小可能和地球差不多,比地球还要古老一点。”

所有这 24 颗潜在的超级宜居行星都距离地球 100 多光年。这使得它们对 NASA 来说太过分了 凌日系外行星勘测卫星 (TESS) 航天器捕获高质量图像以了解更多信息。

尽管如此,舒尔茨-马库奇指出,未来的航天器,如美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜、美国宇航局的 LUVIOR 太空天文台和欧洲航天局的柏拉图太空望远镜,可以照亮这些世界。

“我们警告说,虽然我们在寻找超级宜居的行星,但这并不意味着它们一定包含生命,”舒尔茨-马库奇说。 “一颗行星可以是宜居的,也可以是超级宜居但无人居住的。”

科学家详细说明 他们的发现 9 月 18 日在线发表在《天体生物学》杂志上。

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