宜居行星

         

宜居行星

[1]來自 搜狗 的圖片

宜居行星（habitable planet、life-bearing planet），天文學專有詞語，是指適宜人類生存的行星。科學家一直在試圖找到這樣的行星。如果未來地球枯竭後可依靠此時的科技在這些星球上居住。

目錄

NASA

不是我們根本找不到宜居行星和外星人，而是地球與人類在宇宙中出生的時間太早太早。

對正在不斷演化的宇宙而言，地球早早來到了這個派對。根據一項新的理論研究，在46億年前太陽系誕生時，宇宙中只有8%適合人類居住的行星產生。即使再過60億年太陽壽命終結，這個誕生宜居行星的派對仍不會結束，還有92%的宜居行星目前仍未「出生」。

這一結論是基於哈勃太空望遠鏡與開普勒太空望遠鏡的長期觀測，後者專注於搜尋太陽系外的行星。這項研究的作者，來自美國太空望遠鏡科學研究所STScI的彼得·博爾茲（Peter Behroozi）介紹說：「我們主要動機是了解地球在宇宙未來的處境。與所有在宇宙中形成的行星相比，地球其實屬於早期形成的行星。」 在觀測距今非常遙遠的星系後，哈勃望遠鏡為天文學家提供了一個隨星系成長，宇宙中恆星形成過程的「家庭相冊」。數據表明，宇宙產生恆星的速度在100億年前非常快，但是參與該過程的氫和氦占氣體總量的比例仍然很低。今天，恆星誕生的速度比早期要慢得多，但是依然有足夠的剩餘氣體可用，未來很長一段時間仍不斷會有恆星與行星產生。

STScI的莫莉·皮爾（Molly Peeples）說：「在大爆炸結束後，銀河系內外仍有足夠多的物質，未來將繼續『生產』非常多的行星。」

開普勒望遠鏡對系外行星的搜尋結果表明：位於恆星宜居帶內，表面能夠存在液態水且大小和地球相仿的行星，在銀河系是普遍存在的。根據這一調查，科學家們預測目前銀河系內應該存在約10億顆地球大小的行星，並且其中很多都是像地球這樣由岩石組成的類地行星。而在目前我們可觀測宇宙的範圍內，還有一千億個像銀河系這樣的星系，這樣估算下來得到的數字是非常驚人的。

這也給未來在恆星宜居帶產生眾多地球大小的行星提供了充足的機會，而未來100萬億年宇宙中仍將擁有恆星，這樣充足的時間行星表面出現什麼都有可能。

研究人員稱，未來像地球這樣的宜居行星更可能出現在巨型星系團或矮星系裡，因為它們還有足夠的氣體等物質形成恆星和行星系統。相比之下，我們的銀河系已經用了比較多的物質來形成恆星。

對地球文明而言，在宇宙中早出生的一大優勢，就是可以利用像哈勃望遠鏡這樣強大的設備觀測從大爆炸以來宇宙的演化史。而大爆炸與宇宙演化歷史的觀測證據，如光和其他電磁輻射，將在1萬億年後因為宇宙膨脹失控而被完全抹去。

這項研究被發表在10月20日的英國《皇家天文學會月刊》上。

必要條件

1.該行星所圍繞的恆星不能太大（需考慮紫外線輻射，過大的恆星會放出大量的輻射）；

2.該行星所圍繞的恆星不能太小（行星需要靠得非常近才能足夠溫暖，導致潮汐鎖定，一面永遠對着太陽一面永遠黑暗）；

3.該行星所圍繞的恆星必須非常穩定；

4.該行星必須在宜居帶內；

5.該行星所圍繞的恆星必須是單星，或者至少離其他伴星要非常遠（不然行星軌道會被擾動，一會貼到太陽上，一會跑到天邊）；

6.最好外層軌道上有幾個大行星充當保鏢（比如太陽系裡的木星土星，強大的引力使小行星或者彗星撞向自己，讓近日行星處於相對安全的宇宙環境）；

7.行星必須是類地岩石行星；

8行星表面重力必須和地球差不多；

9.大氣層氣壓必須和地球差不多；

10.大氣層成分不能太離譜；

11.地殼活動不能太劇烈；

12.有強力的保護傘（必須有磁場保護）

天文探索

恆星系中探索

恆星系統宜居帶

2011年2月2日。美國航天局開普勒太空望遠鏡項目首席科學家威廉·博魯茨基在一場新聞發布會上說，「開普勒」太空望遠鏡經過一年多探尋，發現1200多顆太陽系外潛在行星，其中54顆可能適宜生命生存。按博魯茨基的說法，這些天體中，54顆處於「宜居區段」，可能適宜生命生存。根據美國航天局定義，處於「宜居區段」意味着一顆行星與母星保持適當距離，進而為它表面存在液態水提供條件。另外，「宜居區段」行星的表面溫度大約介於零下17攝氏度至93攝氏度之間。

2012年12月可居住系外行星目錄列出了太陽系外7顆最可能存在生命的行星。雖然並非所有的行星都被確鑿的證實宜居，關於它們的環境仍然有很多需要研究之處。但該目錄的確給予天體生物學家一個起始點研究地球以外的可居住行星。根據阿雷西博波多黎哥大學的研究，以下是我們已知最可能存在生命的7大行星。 [3] 【Gliese 832 c】

研究人員表示，這可能是迄今為止發現的距離我們最近的系外行星，而且也許它擁有與我們地球上一樣的溫度，只是季節變化比我們更大。一個國際天文學小組稱，這顆系外行星位於恆星Gliese 832的「可居帶」里，即距離主星不遠也不近，因此這顆行星表面可以存在液態水。Gliese 832c每36天圍繞主星運行一周。然而它的主星是一顆比我們的太陽更昏暗、溫度更低的紅矮星，因此，儘管Gliese 832c的運行軌道距離主星更近，但是它接收到的恆星能量，大約與我們的地球一樣多。

美國阿雷卡納特波多黎哥大學行星適居性實驗室負責人阿貝爾-門德茲-托雷斯說：「這些因素促使Gliese 832成為3顆最像地球的行星之一，並是最靠近地球的3顆行星之一，成為接下來要進行觀測的一個主要目標。假設這顆行星具有類似的地球大氣，也許它會擁有像地球一樣的溫度，只是季節變化更大。」然而，這顆行星的主要成分和大氣等其他未知因素，將會導致這顆行星與地球存在很大不同，甚至是不可居。該科研組寫道：「迄今為止Gliese 832的兩顆行星就是我們的太陽系按照比例縮小的版本，它擁有一顆位於內側的潛在的類地行星和一顆位於外側的類似木星的巨型行星。這顆巨型行星在Gliese 832系裡可能也起着類似於木星在我們的太陽系裡所起的動力作用

存在價值

銀河系內有一億多個地方或可以支持複雜生命的存在。科學家們調查了1000多顆行星並使用了考慮行星密度、溫度、基質（液體、固體或者氣體）、化學過程、與恆星的距離以及年齡的公式。利用這些信息，他們計算並提出了生物複雜性指數（Biological Complexity Index，簡稱BCI)。

BCI計算表明1%-2%的行星的BCI等級高於木星的衛星木衛二，後者據稱存在一個地下全球性海洋，或可能支持生命形式的存在。考慮到銀河系內大約有100億顆恆星，BCI的結果暗示了1億顆可能的宜居行星。

儘管或可能支持複雜生命存在的行星數量非常多，銀河系是如此廣袤以至於具有較高BCI值的行星相距都非常遙遠，科學家們這樣表示。最臨近也最有潛力的系外行星系統是格利澤581，它擁有兩顆明顯可能支持複雜生物圈的行星。地球距離格利澤581大約20光年。

「看來我們獨立存在的可能性非常低，」研究人員說道。「然而那些複雜程度與我們相當的生命形式可能距離我們非常遙遠，在可預見的未來與這些外星生命見面是不太可能的。