格利澤581行星系的軌道與太陽系軌道的比較

 

 

這個藝術概念圖顯示了格利澤581系統的四顆內行星與其主恆星的畫面

　　據美國宇航局官網報道，美國加州大學聖克魯斯分校和華盛頓卡內基學會的科學家宣佈，他們發現了一顆質量是地球三倍的行星，這顆行星處於所在恆星系統的「宜居帶」，可能適合生命存在。

　　這一發現是夏威夷凱克天文台歷時十多年觀測所取得的豐碩成果。凱克天文台擁有世界上最大的光學望遠鏡之一。這項由美宇航局和美國國家科學基金會資助的研究在一個「宜居帶」內鎖定了新發現的行星，在這個「宜居帶」內，液態水可能存在於這顆行星的表面。如果得到證實，這將是迄今發現的與地球最像的系外行星，也是第一個潛在宜居行星的確鑿證據。

　　對於天文學家來說，「潛在宜居」行星是那種可以維持生命存在，但不一定能讓人類生存的星球。宜居性取決於許多因素，但液態水和大氣是兩個最為重要的因素。新發現基於凱克I望遠鏡的HIRES分光計對附近紅矮星「格利澤581」(Gliese 581)歷時11年的觀測。HIRES分光計可以令科學家對恆星徑向速度進行精確測量，從而揭示行星是否存在。

　　一顆行星的引力會造成其主恆星的徑向速度定期出現變化，而多顆行星會使得其主恆星運動出現複雜的搖擺活動，天文學家顆利用複雜的分析手段用以發現行星，確定其軌道和質量。美宇航局凱克望遠鏡項目科學家馬裡奧·佩雷茲(Mario R. Perez)說：「凱克望遠鏡對附近恆星搖擺的長期觀測可以令我們發現這個多行星系統。凱克望遠鏡再次證明它是科學研究的不可思議的工具。」

　　加州大學聖克魯斯分校天體物理學教授史蒂文·沃格特(Steven Vogt)和華盛頓卡內基學會的保羅·巴特勒(Paul Butler)領導實施了「裡克-卡內基系外行星搜尋」項目。他們的研究成果刊登在最新一期的《天體物理學雜誌》上。沃格特說：「我們的研究發現提供了潛在宜居行星的非常有說服力的案例。我們可以如此迅速地在離地球如此之近的地方發現這顆行星，說明像這樣的行星一定非常普遍。」

　　他們在論文中報告說，在格利澤581周圍又發現了兩顆新的行星，這樣一來，格利澤581恆星周圍的已知行星的總數增至6顆，這也是迄今在系外行星系中發現的數量最多的行星。與太陽系一樣，格利澤581周圍行星也具有接近圓形的軌道。新發現的行星被命名為「格利澤581g」，質量是地球的三到四倍，公轉週期約為37個地球日。其質量表明，格利澤581g可能是一個巖質行星，具有穩定的表面和足夠的引力維持大氣層的存在。

　　格利澤581位於天秤座，距地球20光年遠，以前天文學家層在其周圍發現了兩顆行星，它們處於「宜居帶」的邊緣，被分別命名為格利澤581c和格利澤581d。一些天文學家認為，如果格利澤581d具有稠密的大氣層，強大的溫室效應令其不斷升溫，那麼這顆行星可能適於生命存在，但也有天文學家對這種說法提出質疑。

　　然而，新發現的格利澤581g系外行星恰好處於這個「宜居帶」的中心地帶。格利澤581g被其恆星「鎖定」，也就是說，這顆行星的一面總是面對恆星，永遠沐浴在陽光中，另一面則總是背對恆星，永遠處於黑暗中。據沃格特介紹，這種影響會令格利澤581g的表面氣候處於穩定狀態。這顆行星最適宜生命存在的區域是處於陰影和光亮之間的地帶，即「陰暗界限帶」(terminator)。