地球是我們?nèi)祟愒谟钪嬷形ㄒ坏募覉@,也是迄今為止我們已知的唯一一顆擁有生命的行星,正因為如此,我們通常都會認為地球是一顆堪稱完美的行星。 然而科學(xué)家卻提出了不同的觀點:對于生命而言,地球其實并不是想象中的那么完美,而宇宙中很可能存在著比地球更完美的行星。 為什么說地球并不完美?最主要的因素就是地球的主恒星——太陽,并不是宇宙中對生命最友好的恒星。 恒星的能量來自于其身重力在其核心引發(fā)的核聚變反應(yīng),一顆恒星的質(zhì)量越大,其核心的核聚變反應(yīng)就越劇烈,而更劇烈的核聚變反應(yīng)所釋放的能量,又會阻擋恒星更多的外圍物質(zhì)進入其核心,從而造成更大的“燃料”浪費,所以宇宙中質(zhì)量越大的恒星壽命就越短。 質(zhì)量過大的恒星釋放的能量太強,同時壽命又太短,因此它們對生命都很不友好。 質(zhì)量太小的恒星雖然壽命很長,但其釋放的能量又很低,行星必須離它們很近才能獲得足夠的能量,而一顆行星如果距離太近,又會被潮汐鎖定,與此同時,質(zhì)量太小的恒星又很不穩(wěn)定,其表面經(jīng)常會出現(xiàn)巨大的耀斑,因此這樣的恒星同樣對生命很不友好。 也就是說,只有那些質(zhì)量既不大也不小的恒星,才可以給生命提供良好的條件,而在宇宙中之中,這樣的恒星只有黃矮星(G型矮星)和橙矮星(K型矮星)這兩種類型。 黃矮星的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的0.8倍至1.2倍,而橙矮星的質(zhì)量則是太陽質(zhì)量的0.5至0.8倍,這就意味著,橙矮星的壽命比黃矮星更長(因為質(zhì)量更小)。通常來講,黃矮星的壽命大概為100億年左右,而橙矮星的壽命卻可以達到300億年甚至更多。 由此可見,橙矮星能夠給生命提供更長的發(fā)展時間,因此對于生命而言,橙矮星比黃矮星更完美。不幸的是,太陽卻是一顆黃矮星,它現(xiàn)在已經(jīng)“燃燒”了大約46億年,而根據(jù)科學(xué)家的估算,它留給地球上生命的時間,只剩下50億年左右。 比地球更完美的行星存在嗎?除了主恒星的因素之外,地球本身也算不上完美,比如說地球上的陸地太過集中,導(dǎo)致了來自海洋的暖濕空氣無法到達陸地深處,從而形成了大片不適合生命生存的沙漠和荒地,而如果一顆宜居行星上的陸地結(jié)構(gòu)較為破碎,并且伴隨著大量的島嶼,那么這顆行星的生存環(huán)境就要比地球好。 除此之外,科學(xué)家還認為,如果一顆宜居行星的大氣含氧量在25%至30%之間,并且比地球再稍微大一些(質(zhì)量不超過地球質(zhì)量的1.5倍,半徑不超過地球的10%),其生存環(huán)境也要比地球好。 也就是說,即使是一顆宜居行星的主恒星也是一顆與太陽一樣的黃矮星,它也有可能比地球更完美。那么宇宙中真有比地球更完美的行星嗎?就目前的情況來看,這個問題還沒有確定的答案,不過科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多個候選者。 上圖為科學(xué)家公布在《天體生物學(xué)》上的24顆極具宜居潛力的行星,在它們之中,有9顆行星的主恒星都是橙矮星(圖中標示為灰色陰影)。 科學(xué)家指出,由于觀測技術(shù)的限制,我們還無法確定這些行星的具體情況,例如地形地貌、表面溫度、大氣成分,有沒有水、磁場以及大型衛(wèi)星等等,因此它們目前只能被稱之為“比地球更完美的行星”的候選者。 不過這種情況只是暫時的,等到后續(xù)的詹姆斯·韋伯空間望遠鏡、柏拉圖太空望遠鏡等新型觀測設(shè)備發(fā)射升空之后,我們就可以對這些候選者進行更加深入的研究工作。 結(jié)語銀河系的恒星數(shù)量有2千億至4千億顆,幾乎每顆恒星都有自己的行星,即使按最保守的估計,銀河系中也至少存在著3億顆與地球非常相似宜居行星,要說在數(shù)量如此多的宜居行星里面,找不到一顆比地球更完美的行星,估計是沒有人相信的。 因此我們完全可以相信,在浩瀚的星辰大海中,一定存在大量的宜居行星,而其中的一些甚至比地球更適合生命,它們也許一直在宇宙的迷霧中,等待著人類。 好了,今天我們就先講到這里,歡迎大家關(guān)注我們,我們下次再見。 |
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