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新发现气态巨行星或拥有生命宜居类地卫星(图)         
新发现气态巨行星或拥有生命宜居类地卫星(图)
作者:环球地理 文章来源:环球地理 点击数:5355 更新时间:2012-1-17
艺术概念图,展现了现实版“塔图因”星球开普勒-16b艺术概念图,展现了现实版“塔图因”星球开普勒-16b

  新浪环球地理讯 北京时间1月12日消息,据美国国家地理网站报道,2011年秋季,科学家发现一颗可能环绕两颗恒星运转的新行星,但与《星球大战》中的星球“塔图因”仍相距甚远。这颗气态巨行星名为“开普勒-16b”,体积与土星相当,是一个寒冷的世界,很难像“塔图因”那样孕育出文明。但根据新的电脑模拟,开普勒-16b可能拥有一颗适于生命居住的类地卫星。

  开普勒-16b是由美国宇航局的开普勒望远镜发现的。这架望远镜通过观测行星在母星前方穿过时导致的母星亮度变化确定这颗行星的存在。进行此项新研究过程中,美国德克萨斯州大学阿灵顿分校的博士生比利-夸尔斯和同事假设开普勒-16b拥有一颗质量与地球类似的卫星,而后进行几次模拟,模拟这颗卫星可能的构造。

  在9日于德克萨斯州奥斯汀举行的美国天文学会会议上,夸尔斯表示研究小组首先确定一系列参数,定义适居区。所谓的适居区是指行星与母星不远不近,能够获得适当的热量,支持液态水存在——水是形成生命的必备条件。研究人员假设两颗开普勒-16恒星中亮度更高的一颗是所有绕其轨道运行的星球的热量和光线来源。基于这颗恒星的体积和温度,研究小组认为开普勒-16周围的主要适居区可能在距其大约3400万到6600万英里(约合5500万到1.06亿公里)左右的区域。这颗类土行星的近圆形轨道距母星大约6500万英里(约合1.04亿公里),处在这个主适居区的外缘。

  研究人员指出,虽然这个现实版“塔图因”不适于居住,但它可能拥有一颗能够支持生命存在的类地卫星。研究小组尚未确定开普勒-16b附近是否形成一颗卫星,但根据他们的模拟,在开普勒-16b“晚年”时,一颗卫星能够闯入这颗行星的轨道并且完全发育成熟。他们创建的新模型显示,一颗距离更明亮恒星并且处在适居区的行星在很久以前就因为与系统内其他天体的引力相互作用被逐出轨道。

  开普勒-16b的引力拖拽能够“扣留”这颗类地行星,将其变成自己的卫星。从技术上说,这颗卫星能够处在开普勒-16系统的主适居区,这一点与同样处在太阳系适居区外缘的火星不同。研究小组表示这颗卫星拥有足够的质量,能够拥有与地球类似的大气层。

  如果天文学家能够发现一颗类地卫星环绕开普勒-16b运行,这无疑是一项巨大成就。迄今为止,天文学家已经发现700多颗系外行星,开普勒望远镜共发现2000多颗潜在行星。但到目前为止,天文学家还没有在太阳系外发现任何卫星。夸尔斯说:“通过这项新研究,我们认为开普勒-16b可能拥有卫星。更为重要的是,这颗卫星的质量与地球相当,能够被观测到。”

  为了确定这颗卫星的存在,天文学家需要观测开普勒-16b轨道因卫星引力拖拽发生的细微变化。开普勒望远镜能够做到这一点。实际上,一项利用开普勒望远镜的新研究计划就旨在系统性寻找拥有卫星的系外行星。这项新研究显示开普勒-16b可能是最理想的观测对象。夸尔斯说:“我们应该首先锁定这颗行星,如果能够找到系外卫星,开普勒-16b将是第一颗拥有卫星的行星。”

  除了研究开普勒-16b拥有类地卫星的可能性外,研究小组还研究开普勒-16周围被他们称为一个扩大的适居区内是否存在尚未被观测到的类地行星。研究结果显示,在距开普勒-16大约8800万英里(约合1.41亿公里)的区域存在一颗行星,处在类土行星开普勒-16b轨道外侧,可能拥有较为稳定的轨道。夸尔斯指出,从理论上说,如果拥有由二氧化碳和甲烷等捕获热量的气体构成的大气层,这颗行星仍可以保留足够热量,进而允许液态水存在。(秋凌)

视频录入:秋子    责任编辑:秋子 
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