另一個(gè)地球

“另一個(gè)地球”近年來多次在互聯(lián)網(wǎng)上成為熱詞，似乎美國(guó)宇航局隨時(shí)都有可能發(fā)布新聞?wù)f，他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)存在外星生命的世界。這種期待在2015年夏天開普勒-452b行星公布時(shí)達(dá)到了高潮。很多人真的以為天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)地球。

發(fā)現(xiàn)外星行星，就像集郵

雖然已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了近2000顆外星行星，但是真正與地球類似的仍然是極少數(shù)。開普勒-186f和開普勒-452b就是這樣兩顆行星。

南方周末記者 黃永明

伽利略第一次將望遠(yuǎn)鏡指向天空，他就看到了臨近的那顆行星上也存在城市和燈火。與此同時(shí)，對(duì)面那顆行星上的觀測(cè)者也發(fā)現(xiàn)了伽利略所在星球上的文明。不過，盡管兩個(gè)星球上的人們知道彼此的存在，但以他們的科技力量，卻仍需數(shù)百年才能造訪對(duì)方。

這里所說的伽利略顯然不是地球歷史上那位著名的天文學(xué)家。他是當(dāng)今一些天文學(xué)家想象中存在的人物。這樣的想象在一年前可能還是沒有根據(jù)的，但是隨著科學(xué)家發(fā)現(xiàn)越來越多的外星行星，這種幻想中的歷史并非完全不可能。

兩個(gè)行星同時(shí)處于適居帶中（適居帶，是指行星與恒星的距離恰當(dāng)，使溫度適合液態(tài)水存在）。它們距離很近，甚至能夠允許生命在兩者之間傳播。這樣的行星系統(tǒng)在天文學(xué)家的觀測(cè)中是確實(shí)存在的，而且2015年的一項(xiàng)研究也從理論上證明，它們同時(shí)擁有生命的可能性是完全存在的。

上述發(fā)現(xiàn)只是過去幾年中大量外星行星研究成果之中的一個(gè)。從天文學(xué)家在1995年發(fā)現(xiàn)第一顆外星行星算起，到2015年，剛好是20周年。在1995年之前，人們并不知道行星除了在太陽系中存在之外，是否也在其他恒星周圍存在——至少科學(xué)家們沒有直接的觀測(cè)證據(jù)。而近幾年的發(fā)現(xiàn)顯示，外星行星不但存在，而且數(shù)量非常巨大。截至2015年底，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的外星行星接近2000顆。

這些行星之中，有像地球這樣主要由巖石構(gòu)成的行星，也有像木星那樣的氣態(tài)行星。僅僅是類地球行星，根據(jù)最新的估計(jì)，宇宙中當(dāng)前就存在1020個(gè)；氣態(tài)行星也是同樣的數(shù)量。這還只是當(dāng)下存在的行星。由于宇宙還有很長(zhǎng)的未來，所以計(jì)算下來，還有92%的行星尚未誕生呢！

這些最新的研究結(jié)果，讓人們更清晰地認(rèn)識(shí)到地球在宇宙中的位置——不論是從空間上講，還是從時(shí)間上講，都并不顯得很特殊。

地球2.0

“另一個(gè)地球”近年來多次在互聯(lián)網(wǎng)上成為熱詞。似乎美國(guó)宇航局（NASA）隨時(shí)有可能發(fā)布一條新聞?wù)f，他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)存在外星生命的世界。這種期待的升溫很大程度上是由開普勒望遠(yuǎn)鏡帶來的。它是一臺(tái)美國(guó)宇航局專門用于搜尋外星行星的太空望遠(yuǎn)鏡。在已知的外星行星名單中，由開普勒望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的就超過半數(shù)。有時(shí)，它會(huì)一次發(fā)布數(shù)百個(gè)外星行星的名單。

行星的樣式之多，超出人們的想象。比如有一顆巖石行星離恒星非常近，公轉(zhuǎn)一周只需要38個(gè)小時(shí)。它的溫度可以達(dá)到幾百攝氏度。它上面有氧氣，但肯定來自非生物來源。還有很多行星是所謂“熱木星”，它們是氣態(tài)行星，同時(shí)由于離恒星很近而非常炎熱。

雖然已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了近2000顆外星行星，但是真正與地球類似的仍然是極少數(shù)。開普勒-186f和開普勒-452b就是這樣兩顆行星。前者發(fā)現(xiàn)于2014年，它大約比地球大40%，位于適居帶中，距離我們大約500光年遠(yuǎn)。

并且，它位于一個(gè)行星系統(tǒng)之中，共有5顆行星在圍繞同一顆M型恒星運(yùn)轉(zhuǎn)。M型恒星的數(shù)量在銀河系全部恒星中占到70%，所以天文學(xué)家認(rèn)為，如果人類發(fā)現(xiàn)其他行星上生命存在的跡象，那么它們很可能是在M型恒星身旁。

另一顆行星，開普勒-452b，在2015年夏天公布時(shí)也轟動(dòng)一時(shí)。很多人真的以為天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)地球。它的直徑比地球大一些，種種證據(jù)顯示它可能是一顆巖石行星。同時(shí)，它也位于適居帶中，溫度和地球上差不多，連公轉(zhuǎn)周期都相近——385天。天文學(xué)家把它稱為“超級(jí)地球”，他們甚至確定了它的年齡——60億年，比地球老一些。

“這個(gè)激動(dòng)人心的發(fā)現(xiàn)讓我們距離發(fā)現(xiàn)地球2.0又近了一步?！泵绹?guó)宇航局科學(xué)任務(wù)主管約翰·格倫斯菲爾德（John Grunsfeld）這樣說。

不過，在可預(yù)見的未來，人類不太可能造訪開普勒-452b。它距離我們有1400光年之遠(yuǎn)。

2015年，科學(xué)家們甚至還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)可能擁有“戴森球”的天體?！按魃颉敝傅氖俏拿靼l(fā)展到一定階段，對(duì)能源的需求變得非常高，以至于他們要建筑采集恒星能源的設(shè)施，這些設(shè)施大到形成一個(gè)球體，把恒星包裹起來。

同樣是在開普勒望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)中，天文學(xué)家注意到一個(gè)亮度奇異變化的恒星。這種變化是自然現(xiàn)象很難解釋的。這讓一部分人猜測(cè)，也許是戴森球在遮擋星光。那當(dāng)然是一個(gè)非常大膽的猜測(cè)，但觀測(cè)數(shù)據(jù)確實(shí)讓那顆編號(hào)KIC8462852的恒星成為迄今為止最為有趣的搜尋地外文明計(jì)劃（SETI）的目標(biāo)。

所有這些發(fā)現(xiàn)，到目前為止還比較像是“集郵”。觀測(cè)者們只是搜集了多種多樣的外星行星而已。對(duì)于這些行星本身的特點(diǎn)，比如它們的大氣成分、它們的自然環(huán)境、是否存在生命跡象，仍然是缺乏深入了解的。這種狀況很有可能在下一個(gè)十年里發(fā)生改變。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的后繼者——詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡——將在2018年升空。外星行星的研究者們對(duì)它給予了厚望。美國(guó)宇航局的另一個(gè)項(xiàng)目“外星行星凌星巡天衛(wèi)星”（TESS）也被考慮用來接替開普勒望遠(yuǎn)鏡。這些新的望遠(yuǎn)鏡將有能力確定離我們最近的巖石構(gòu)成的外星行星的成分以及它們的大氣條件。換句話說，天文學(xué)家將很快能夠發(fā)布外星行星的氣象報(bào)告了。

也許不遠(yuǎn)的將來，人們能夠看到沙漠、海洋、雨林，但它們并不是撒哈拉、太平洋，或者亞馬遜。它們屬于許多光年外另一顆生機(jī)勃勃的星球。