1. 首页 > 普通高考

TRAPPIST1行星系统,它会成为人类的新家园吗?科学家给出6分

NASA在2017年宣布了一项历史性发现:人类首次发现了七颗与地球大小相似的行星绕着单一恒星系统运行。虽然天文学家以前发现过与地球大小相似的行星,但从未发现如此多的行星同时绕恒星运行。这种情况发生在一颗过冷的M型矮星上,他的名字叫TRAPPIST-1。

1. TRAPPIST-1系统中有三颗行星处于恒星的宜居带

由于宇宙中各个恒星的亮度和热量不同,不同恒星附近液态水存在的适宜范围也不同。因为水是像我们这样的生命的重要组成部分,所以这个足以让液态水存在的距离范围有时被称为“黄金区”,或恒星的宜居区。

TRAPPIST-1 周围发现的七颗地球大小的行星中有三颗位于宜居带。然而,与母恒星的距离并不是决定行星温度的唯一因素:行星的大气层也起着很大的作用。例如,在我们的太阳系中,金星、地球和火星都在太阳的宜居带内。但不幸的是,金星正在经历失控的温室效应。这种温室效应创造了一种非常厚重的大气层,非常善于吸收热量,就像温暖的被子一样。另一个极端是火星,那里的大气层非常稀薄,导致昼夜温差很大。因此,只要存在大气层,七颗TRAPPIST-1行星中的任何一颗都可能拥有适合生命存在的温度,但位于宜居带的行星可能性更大。

2. TRAPPIST-1与我们的太阳不同

我们的太阳是一颗常见的G型恒星,这意味着它发出的大部分光介于白光和黄光之间。表面温度为5000-6000开尔文,这是已知恒星温度范围的中间部分。 TRAPPIST-1 是一颗过冷的M 型矮星,这意味着它比太阳小10 倍。事实上,它只比木星稍大一点。而且,它的表面温度还不到太阳的一半。

这种较低的温度意味着TRAPPIST-1 的宜居带比我们太阳系的宜居带更靠近恒星。在TRAPPIST-1宜居带发现的三颗行星的轨道周期在6到12天之间,这意味着这些新发现的行星中任何一颗的“年”跨度都小于我们星球上两颗行星的跨度。星期。事实上,整个TRAPPIST-1 系统仅比水星绕太阳的轨道稍大一些。更令人印象深刻的是,三颗行星距离如此之近,而且仍然挤在狭窄的宜居带内。

太阳和TRAPPIST-1 之间的另一个区别是它们的活动。智利圣地亚哥的M 型矮星专家兼副教授芭芭拉·罗哈斯·阿亚拉博士表示,过冷的M 型矮星可能非常活跃。 “它们的耀斑非常强大,因此它们以X 射线和紫外线形式产生的高能辐射会影响行星的大气层,从而影响其宜居性。

3. 发现系外行星的凌日方法能告诉我们的内容有限

TRAPPIST-1这个名字来自于智利的TRAPPIST望远镜(译者注:TRAPPIST望远镜的全称是TRansiting Planets and PlanetesImals Small Telescope,中文名称是Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope)。该望远镜去年首次将TRAPPIST-1 系统识别为潜在的多行星系统。后来欧洲南方天文台的甚大望远镜和斯皮策太空望远镜不仅证实了望远镜的发现,而且实际上发现了七颗行星。

天文学家并没有直接观测这些行星,而是利用凌日法发现了它们。当行星经过恒星前方时,恒星的亮度会稍微变暗,从而使天文学家能够探测到它们的存在。通过研究光线变暗的程度和持续时间,我们可以了解行星的大小和质量,从而了解影响恒星亮度的行星密度。然而,凌日方法仍然留下了很多问题,特别是关于行星的宜居性。因此,这些行星也将受到极大的关注,成为后续更强大的望远镜,例如詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)跟踪观测的对象。

罗哈斯·阿亚拉博士警告说,我们对这些行星的了解还不足以确定它们是更像地球还是更像金星。 “仅从体积特征来看,地球和金星看起来就像双胞胎,但它们显然具有截然不同的地质历史。这些新行星将成为詹姆斯·韦伯太空望远镜令人兴奋的目标,它可以告诉我们它们的大气层是什么样的。”怎么样?”

4.行星可能被TRAPPIST-1潮汐锁定

所有七颗行星都非常接近它们的恒星,并且所有七颗恒星彼此也非常接近,表明它们可能被潮汐锁定,行星的一侧始终面向TRAPPIST-1,另一侧始终面向TRAPPIST-1背对着星星。因此,如果您喜欢昼夜生活,那么TRAPPIST-1 系统中的行星之旅可能不适合您。听说过月球暗面的人可能还记得,月球也被地球引力潮汐锁定,尽管所谓的月球暗面实际上并不是漆黑一片。

5. TRAPPIST-1不足以成为人类可靠的后备计划

TRAPPIST-1系统距离我们“仅”39光年,比我们最近的邻居半人马座阿尔法星远10倍。虽然39光年从天文角度来看很接近,但仍然有230万亿英里远。星际旅行仍然极具挑战性—— 我们尚未将探测器发射到太阳系之外,而人类本身也从未去过比月球更远的地方。

TRAPPIST-1 也更年轻,只有5 亿岁,而地球有45 亿岁。尽管如此年轻,但并不排除围绕其运行的行星进行地球化改造的可能性,但TRAPPIST-1 系统的行星可能还不够长,无法进化出我们所知的生命。

所以,目前最重要的还是善待我们自己的地球,而不是把希望寄托在未来大规模的外星人移民上。

6. TRAPPIST-1的发现对将来系外行星的搜索具有重要意义

第一颗系外行星于1991年被发现并确认。在不到30年的时间里,我们已经知道有超过3,400颗行星绕着其他恒星运行。当然,除了冥王星被降级为矮行星的戏剧之外,我们的太阳仍然有多个行星。现在我们知道一颗恒星周围可以存在七颗行星,特别是位于恒星宜居带内或附近的七颗行星,我们找到适合生命存在的行星的机会实际上增加了七倍。

也许更重要的是,由于宇宙中M型矮星的数量远多于像太阳这样的恒星,我们更有可能在M型矮星周围发现新的宜居行星,甚至是潜在宜居行星的例子,因此存在宜居行星的可能性在我们尚未探索过的银河系区域中更大。

参考资料

1.王家百科

2. 天文学术语

3. 下一刻——Sabrina Stierwalt

用户评论

情深至命

这文章有没有讲到咱们将来移民其他星球需要什么样的教育体系呢?

    有11位网友表示赞同!

心亡则人忘

探索宇宙,了解外星球总是很好玩的。小时候也梦想过有一天能去太空旅行。

    有15位网友表示赞同!

陌上蔷薇

如果真能在别的行星上住下来,那人类应该从各个领域学习新的知识啊。

    有11位网友表示赞同!

Edinburgh°南空

这篇文章提到的科学家说要多方面的考虑,好像很客观。希望他们在研究的过程中能够重视道德和伦理问题

    有6位网友表示赞同!

烟花巷陌

我觉得地球还是我们最亲切的家园,但去探索其他星球确实能开拓人类的视野。

    有5位网友表示赞同!

稳妥

如果真的要去住新家园的话,那我们的教育应该更加注重科学和技术方面的学习吧。

    有12位网友表示赞同!

你瞒我瞒

文章没提到能不能造船旅行到那边啊,这可是个大问题。

    有9位网友表示赞同!

暮染轻纱

太空探索确实很有意思,但也要考虑实际的经济成本和技术难度啊。

    有8位网友表示赞同!

猫腻

地球现在已经面临着很多环境问题,或许未来人类真的需要将居住点扩展到其他星球上。

    有17位网友表示赞同!

风中摇曳着长发

这样的科研项目是不是需要国际合作呢?各个国家之间要互相帮助才能更有效地探索宇宙。

    有19位网友表示赞同!

墨城烟柳

如果TRAPPIST1行星系统真的适合居住的话,那那里会是怎样的环境呢?

    有17位网友表示赞同!

麝香味

这个研究成果很有意义,希望科学家们能够持续深入地探讨这个问题,为人类的未来提供更多可能性。

    有15位网友表示赞同!

秘密

文章提到要考虑很多方面,这确实很不容易,需要多学科的合作才能解决。

    有14位网友表示赞同!

苏莫晨

我觉得人类的探索精神永远是不可磨灭的,相信总有一天我们会走出地球,去更广阔的天地发光发热。

    有5位网友表示赞同!

回忆未来

如果真的要去太空定居的话,那语言、文化等等方面也会需要重新构建吧?

    有11位网友表示赞同!

南宫沐风

这篇文章很有启发性,让我们更加关注人类对未知世界的探索和了解。

    有19位网友表示赞同!

黑夜漫长

相信随着科技的发展,未来人类一定能够实现宇宙移民的梦想。

    有5位网友表示赞同!

淡抹丶悲伤

学习外语、历史地理等都是为了更好地理解世界。探索宇宙也是如此,我们需要多方面的知识来指导我们前进。

    有11位网友表示赞同!

本文由发布,不代表新途教育考试网立场,转载联系作者并注明出处:https://www.contdesign.com/ptgk/7592.html

联系我们

在线咨询:点击这里给我发消息

微信号:weixin888

工作日:9:30-18:30,节假日休息