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传说中的第九行星,真的实锤了吗? 最近,科学家通过两台望远镜的对比,发现了疑似第九行星的踪迹。如果被证实,那将证明人类一直住在一个九行星系统里,却浑然不知。 据估计,它的质量是地球的十倍,躲在距离太阳800亿公里外的黑暗中,像幽灵一样操控着无数冰冻星球。全球顶尖天文学家都在找它,但它就是不露脸。 为什么天文学家这么确信它存在? 因为在柯伊伯带和更远的地方,有一些冰冻天体的运动方式实在太诡异了。它们的轨道朝向惊人地相似,就好像有人用尺子量过一样整齐。 这种巧合出现的概率有多低?从统计学角度说,基本上不可能自然发生。如果没有一个质量巨大的天体在那里施加引力,这些现象根本说不通。 于是科学家推测:在那里,有一颗我们看不见的大行星,用它强大的引力影响着这些遥远天体的运动。 根据计算,这颗第九行星的质量应该是地球的5到10倍,在一条椭圆轨道上运行,距离太阳大约400到800个天文单位。科普一下,一个天文单位就是地球到太阳的平均距离——约1.5亿公里。 地球绕太阳一圈需要365天,那第九行星呢?它绕太阳一圈,可能需要几千年。 这样一颗巨大的行星在那么远的距离上,完全有能力通过引力把那些遥远天体的轨道整理成我们观测到的样子。 听起来很合理。但问题来了:既然理论这么完美,为什么我们就是找不到它? 要知道,现在的詹姆斯·韦伯望远镜能看到宇宙诞生初期的星系,为什么反而找不到家门口的一颗行星? 答案很简单:它实在太远、太暗了。 假如第九行星真的存在,它接收到的太阳光只有地球的万分之一。在可见光波段,它基本上是隐形的。更要命的是,它在天空中移动得极其缓慢。用常规观测方法,你可能盯着它看几个月,都发现不了它动了一点点。 那怎么办? 科学家想了个聪明的办法:用红外观测。红外望远镜不依赖反射的太阳光,而是探测天体自身发出的热辐射。即使过了几十亿年,一颗大行星仍然会释放足够余热让我们探测到。 这就是为什么研究人员翻出了两个太空红外任务的旧数据——1983年发射的IRAS和2006年发射的AKARI。 重点来了:这两次任务之间隔了20多年。这个时间跨度,正好可以让我们追踪遥远天体的缓慢移动。科学家把相隔20多年的数据对比,看看有没有什么东西相对于背景恒星改变了位置。 然后他们发现了一个让人心跳加速的东西:有一个天体具备了第九行星应该有的所有特征——合适的亮度,在两
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你有没有在某个夜晚抬头看星星的时候,想过一个问题:那些光点旁边,有没有另一颗地球? 不是科幻小说里那种布满外星人的星球,只是另一颗蓝色星球。有岩石,有水,有大气,也许还有生命在呼吸,在仰望它们自己的星空。 以前这只是浪漫的猜想。现在,它是天文学最热门的课题。 过去三十年,人类发现了五千多颗系外行星。其中有一百多颗,被归入一个特殊的类别:类地行星。 什么是类地行星? 三个条件。第一,它必须在恒星的宜居带里。离恒星不远不近,温度刚好能让液态水存在。水是生命的基础,没水什么都不用谈。第二,它必须是岩石行星,不是木星那种全是气的大块头。第三,质量在地球的0.8到1.5倍之间。太小了抓不住大气,太大了引力太强,都不适合生命。 满足这三个条件,才能叫类地行星。才能被放进“可能存在生命”的候选名单。 那人类是怎么找到它们的? 两种方法。 第一种叫凌日法。当一个行星从它母恒星前面经过的时候,会挡住一点点光。恒星亮度会有一个微小的下降,通常只有0.01%,相当于在几百公里外看一只蚊子飞过一盏路灯。但只要把望远镜对准同一片天区,长时间盯着成千上万颗恒星,就能从这些微小的亮度变化里,揪出藏在光里的行星。 NASA的开普勒望远镜是干这个的专家。它在天鹅座一小块区域盯了九年,发现了两千多颗系外行星。其中最著名的一颗叫开普勒-452b,公转周期385天,围绕一颗跟太阳几乎一样的恒星转。质量是地球的五倍,半径是地球的1.6倍。它被叫做“地球的表哥”。 第二种叫径向速度法。行星绕恒星转的时候,其实不是行星单方面被拽着走。引力是相互的,行星也会用微小的力拉扯恒星,让恒星自己也在原地轻轻晃动。这种晃动会改变恒星光谱的颜色——朝地球晃的时候光谱偏蓝,远离地球的时候偏红。通过测量这种红移和蓝移的周期性变化,就能推算出行星的质量。 凌日法给直径,径向速度法给质量。两个数据结合,就能算出密度。密度接近地球,就是岩石行星。 欧洲南方天文台的HARPS设备是径向速度法的高手。它发现了一颗叫格利泽581d的行星,质量是地球的七倍,距离我们只有20.5光年。在宇宙尺度上,这就是隔壁邻居。 这两种方法都有局限。凌日法只能发现那些轨道平面恰好对准地球的行星。径向速度法对长周期行星不敏感。但它们互补着用,就成了人类寻找类地行星的两条腿。 新一代设备让搜索范围大了很多。NASA的苔丝卫星2018
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距离地球仅600光年的地方,NASA找到了一颗最适合人类移民的星球。 全人类都沸腾了。马斯克已经开始计划移民。 但就在所有人欢呼的时候,科学家却发出了警告:千万别去。 因为那颗星球的重力,可能会把你压成肉饼。 你在地球上能轻松举起的哑铃,到了那儿得用吃奶的劲。你的猫必须练成肌肉球才能走路。如果那里真有生物,科学家推测它们长得像巨型蜘蛛——很多条腿,个子不高,但极其壮实。 最恐怖的是,NASA研究了十几年,到现在都不知道那颗星球是固体还是气体。 如果是气体,人类飞了几百年过去,可能会直接掉进一个深不见底的星际深渊,永远出不来。 这颗星球叫开普勒22b。 它围绕的那颗恒星跟太阳几乎是双胞胎。大小差不多,年龄也相近——都是41亿岁左右。唯一的区别是它比太阳暗20%。 开普勒22b的半径是地球的2.4倍。这意味着更大的地表面积,更多的生存空间。但坏消息是,从这个城市飞到那个城市可能要花三天时间。 真正的问题来了:我们不知道这颗星球的确切质量。 科学家估计,它可能比地球重6到36倍。如果真的重36倍,重力就是地球的6倍。你在地球上只能举起10公斤的哑铃,到了那儿得举60公斤才行。 更要命的是,你自己的体重也会变成原来的6倍。想在那里正常走路,得先把自己练成施瓦辛格。 在这种重力环境下,植物根本没法正常生长。猫猫狗狗也得变成肌肉球才能活下来。如果那颗星球上真有本土生物,满街可能都是肌肉版的大蜘蛛在爬。 开普勒22b离它的恒星比地球离太阳近15%,差不多在地球和金星的轨道之间。你可能会问:那不得热死? 别担心。它的恒星比太阳冷,表面温度只有5500度左右。如果开普勒22b的自转方式跟地球类似,温度应该挺宜人的。 但万一它像天王星那样横着转呢?你知道吗,天王星真的是躺着绕太阳转的。 如果开普勒22b也这么转,天气就惨了。极寒的冬天和极热的夏天轮番折磨你,只有两个极端区域之间的狭窄地带勉强能住人。 好消息是,研究显示开普勒22b上可能有海洋。水不仅意味着生命,还能调节气温。海洋会吸收热量并均匀分布到整个星球。 那里的一年相当于地球的290天,大约9个月。遗憾的是,这颗星球没有卫星,所以看不到月亮。 但好处是,你可以在夜空中看到太阳变成一颗遥远的小星星,让你想起曾经的家园。当然,前提是你没被巨型蜘蛛追着跑。 最关键的问题来了:我们根本不知道开普
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宇宙中还有别的宜居星球吗?我国将寻找第二颗地球! 据央视新闻,记者从今天(11月24日)举行的空间科学先导专项最新亮点成果发布会上获悉,“十五五”期间,聚焦宇宙起源、空间天气起源、生命起源等重大前沿问题,中国科学院国家空间科学中心将组织实施包含“鸿蒙计划”、“夸父二号”、系外地球巡天、增强型X射线时变与偏振空间天文台在内的太空探源科学卫星计划,力争在宇宙黑暗时代、太阳磁活动周、系外类地行星探测等领域实现新突破。 宇宙如何产生?生命从何而来?宇宙之中,我们是否孤独?黑洞的真面目又是如何?这些困扰人类的终极问题,中国科学家正在全力探索。我国“十五五”期间的太空探源科学卫星计划:将发射四颗卫星,直奔宇宙最深邃的奥秘。 第一颗卫星,是聆听宇宙“婴儿时期”啼哭的鸿蒙计划。它是由10颗卫星组成的低频射电望远镜阵列,将会集体飞往月球背面——这里就像宇宙中一个安静的“收音室”,能屏蔽所有地球和太阳的噪音,能捕捉来自宇宙深处的微弱信号。它将为我们揭开宇宙大爆炸后,第一颗恒星出现之前,那段持续几亿年混沌时光的奥秘。 第二颗卫星,是“直视太阳”的夸父二号。它将在国际上首次绕行到太阳的极区上空,像一位高空摄影师,直接凝视太阳的“北极”与“南极”。那里隐藏着太阳磁场活动的终极秘密。读懂它,我们就能更早预知太阳风暴的来袭,更懂我们人类生存的地球与太阳的关系。 第三颗卫星,是“为人类寻找新家”的系外地球巡天卫星。地球是孤独的吗?宇宙中还有别的宜居星球吗?这颗卫星将巡视星河,专门寻找和地球差不多大小、处在宜居带的“地球2.0”。或许不久的未来,它将为我们指认一个人类梦寐以求的第二家园。 第四颗卫星,是飞行在地球大气层之外的空间天文台(eXTP)。它的使命,是观测宇宙中的“极端禁区”,例如,黑洞的视界边缘,中子星的炽热表面。在那里,引力足以撕裂时空结构,磁场强度高达地球的万亿倍。eXTP就像一位顶级的物理学家,深入这些极限实验室,去检验爱因斯坦的预言,探寻物理学的疆界,去完成地球上无法实现的宇宙级实验。 从宇宙诞生到生命起源,这些遨游在群星之间的卫星,将为人类的终极探索,写下属于中国的答案。
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