美國航天局(NASA)宣佈了尋找太陽系外行星方面激動人心的新訊息!網路輿論頓時噴發,平時不大關心科學話題的朋友也激動起來:「另一個地球!」「我們不再孤獨!」「要步入新世紀了嗎?」「我們的征途是星辰大海!」「愚蠢的人類再見我要回母星了。」「黑暗森林!外星人的攻擊正在路上!」「人類禍害了一個地球還不夠,又要禍害另一個嗎?」「平行世界的另一個我是不是也還是魯宅……」事實上,天文學家們已經接近幾千年來我們所夢想的目標:發現另外一個地球實在是太容易讓讓人思維奔逸,再加上資訊傳播過程中的不斷失真,公眾設想和期待的東西,跟科學家們要說的東西,完全是兩回事。
這樣雷聲大雨點小,把大家搞得先興奮然後再一落千丈,NASA幹過不止一次了,在太陽系外行星的話題上尤其如此。但這並不是科學家們有意誤導,他們是真心覺得新發現很重要,然而學術界與大眾的思路不同,對另一個地球的標準也不同,讀者腦補太多的話,失望是難免的。
【NASA到底找到了什麼?】
簡單地說,這次是通過分析克普勒太空望遠鏡的觀測資料,開發了500多個新的太陽系外行星候選天體,包括12個大小和公轉軌道與地球相似的天體,其中有1個已經被確認是行星,編號為「克普勒452b」。這顆行星在天文學意義上與地球有很多相似之處,但在科幻的意義上可沒有。現在科學家連它是不是固態行星都還沒確定,更不要說有沒有水、有沒有生命、有沒有文明、技術有沒有發達到能攻打地球了。
具體的相似之處何在?克普勒452b的直徑不超過地球直徑的兩倍,與其恆星的距離適當,與地球到太陽的距離相近,處在所謂的「宜居帶」內——意思是,假如這顆行星上有水,是有可能以液態形式存在的,不至於被恆星烤得完全蒸發掉,也不至於冷得只能結冰,而液態水是生命存在的必要條件之一。此外,它的恆星與我們的太陽非常相像,質量比太陽高4%,亮度高10%,可以說差異不大。
考慮到上述因素,克普勒452b有可能是一顆固態行星,而不是木星那樣的氣態行星。按照人類的常識,生命出現在固態行星上的機會當然會多一點,科幻電影裡木星上的城市看看就好了。
▼克普勒已經發現的行星。
【並不稀奇的新發現】
2013年曾有一顆代號為克普勒78b的太陽系外行星也同樣被發現,它的直徑是地球的1.2倍,質量是1.69至1.86倍,應該是固態行星。然而其表面溫度比地球至少高出2000攝氏度,不適合生命存在。又比如,日本科學家2014年發現了一顆軌道與質量與地球類似的行星,但它又太冷了,表面溫度約零下210攝氏度。2014年發現的開普勒186F直徑只比地球大10%,處於宜居帶中,但它的母星不是恆星而是一顆體積小、溫度低的紅矮星。
▼克普勒太空望遠鏡。
克普勒452b的綜合條件可能更像地球。能達到這個程度的候選行星不多,包括2015年1月NASA公佈的開普勒438b和開普勒425b,它們也處於宜居帶內、可能是固態行星。但這遠沒有到滿足大眾的科學幻想的地步,從這個意義上說,克普勒452b不算稀奇。
至於同一批那500多顆候選行星,就更不稀奇了。隨著觀測技術和資料分析手段的進步,尋找太陽系外行星有很大程度上已經成了一種粗活,就像技術成熟之後的基因組測序,正在批量產出。僅克普勒望遠鏡發現的候選行星,就已經有4000多顆,2014年它曾一次開發了715顆。
【科學家激動什麼?】
既然連是不是固態行星、有沒有水都不知道,科學家們為什麼說這發現激動人心?因為人類太孤獨了。
到現在為止,人類還沒有在宇宙中發現任何地外生命存在的跡象。樂觀者通過理論推算認為僅銀河系中「類地球」就可能有好幾十億個,它們的大小和溫度都適宜,其中很多也許有生命。悲觀者則認為,地球生命形成需要的巧合條件太多、太精妙了,也許在宇宙中就發生過這麼一次。
▼說好的外星人呢?
人類在幻想中構建了輝煌的外星文明,想象力擴展到了其他的宇宙,但在現實中,尋找外星生命最大的成績還只是「火星上曾經有液態水」這種等級的,連是否有過微生物都不確定。至於地球以外發現的有機物,也只是甲烷之類,完全可以由非生命過程發生。就目前的證據而言,生命只在我們這顆行星上存在,只進化出來過一次,都使用同一套化學機制。
人類很早就希望能接觸地外文明,數學家高斯曾提出種植大片森林形成畢達哥拉斯定理的圖解,好吸引外星人注意。航天時代的到來斷絕了發現月球人和火星人的可 能,但太陽系行星仍可以給我們提供生命形成條件和早期演化過程的線索。同時,人類將目光和腳步放得更遠,一邊搜索太陽系外行星的蹤跡,一邊發射探測器向茫 茫深空捎去問候,希望有人能聽見。
宇宙中固然可能存在與地球生命完全不同的生命形式,但從與我們相似的角度找起,是非常自然的。環境與地球越相似的行星,就越有可能孕育生命,最關鍵的兩點就是:位於宜居帶內,溫度適宜;由岩石組成,呈固態而不是氣態。
在人類已經發現的幾千顆太陽系外候選行星中,大多數並不符合以上條件,克普勒452b這樣的已經足夠令科學家激動了,他們覺得這已經跟地球很像,可以提供 很多有意思的研究線索,幫助更好地判斷宇宙中到底有多少宜居行星。這心情好比是,遠在異國他鄉,遇見一個本國人就會很高興。而大眾滿心期待的是遇見曾經一 起話家常的好友,不免失望。
NASA官方介紹影片:
说真的,我也希望NASA太空署可以带给我们到外太空去居住或是找到外星人哦!
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