類地行星是什么
類地行星是什么
近日，NASA宣布發(fā)現(xiàn)7顆類地行星，其中3個(gè)或有生命存在，那么你知道類地行星是什么?學(xué)習(xí)啦小編在此整理了類地行星的資料，供大家參閱，希望大家在閱讀過程中有所收獲!
類地行星簡介
類地行星是以硅酸鹽石作為主要成分的行星。它們跟類木行星有很大的分別，因?yàn)槟切怏w行星主要是由氫、氦和水等組成，而不一定有固體的表面。類地行星的結(jié)構(gòu)大致相同：一個(gè)主要是鐵的金屬中心，外層則被硅酸鹽地幔所包圍。它們的表面一般都有峽谷、隕石坑、山和火山。
類地行星的構(gòu)造都很相似：中央是一個(gè)以鐵為主，且大部分為金屬的核心，圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地凾。月球的構(gòu)造也相似，但核心缺乏鐵質(zhì)。類地行星有峽谷、撞擊坑、山脈和火山。類地行星的大氣層都是再生大氣層，有別于類木行星直接來自于太陽星云的原生大氣層。
八大行星分為三類：類地行星、巨行星和遠(yuǎn)日行星。
類地行星包括水星、地球、火星、金星。類地行星是與地球相類似的行星。它們距離太陽近，體積和質(zhì)量都較小，平均密度較大，表面溫度較高，大小與地球差不多，也都是由巖石構(gòu)成的。
類地行星或是巖石可以分為兩類，一類以硅化合物為主，另一類以碳化物為主，像是含碳球粒隕石的小行星。這兩類分別稱為硅酸鹽行星和碳行星(或“鉆石星”)。
太陽系的類地行星
地球所在的太陽系有四顆類地行星：水星、金星、地球和火星，和一顆類地矮行星，谷神星。而像冥王星雖然有像類地行星的固體表面，但是以冰為主要的成分(參考冰矮星)。當(dāng)太陽系形成時(shí)，應(yīng)該還有很多這樣的天體(微行星)，但是她們可能都合并或毀滅在太陽星云形成四顆氣體巨星的過程中。類地行星中，水圈。
外太陽系的類地行星
在我們的太陽系外發(fā)現(xiàn)的外太陽系行星幾乎都是氣體巨星，原因很簡單，因?yàn)闅怏w巨星較大而容易觀測(cè)到或推斷其存在。但是，還是有一定數(shù)量的系外行星被懷疑或確認(rèn)是類地行星。
Aleksander Wolszczan偵測(cè)到第一顆外太陽系的類地行星。有三顆環(huán)繞著脈沖星PSR B1257+12的行星，質(zhì)量分別是地球的0.02、4.3和3.9倍。這是個(gè)意外的發(fā)現(xiàn)：她們的凌中斷了脈沖星的電波輻射。(如果不是軌道經(jīng)過脈沖星的前方，不可能被發(fā)現(xiàn)。)
當(dāng)飛馬座51b，第一顆被發(fā)現(xiàn)環(huán)繞著熔合星的系外行星，被發(fā)現(xiàn)時(shí)，許多天文學(xué)家都假設(shè)它是一顆碩大類地行星，因?yàn)槿绻蔷薮蟮臍怏w行星，不可能在如此的距離上緊挨著恒星(0.052AU)。然而，隨后一顆相似的系外行星(HD 209458 b)直徑被測(cè)量出來，由他凌的現(xiàn)象顯示這些行星的確是氣體巨星。
在2005年6月，在距離15光年遠(yuǎn)的紅矮星Gliese 876旁發(fā)現(xiàn)了第一顆幾乎可以確定是類地行星的系外行星。這顆行星的質(zhì)量是地球的5至7倍，公轉(zhuǎn)恒星的周期只有兩個(gè)地球日的時(shí)間。
在2005年8月10日，Probing Lensing Anomalies NETwork/Robotic Telescope Network (PLANET/RoboNet) 和光學(xué)重力透鏡實(shí)驗(yàn)(OGLE)，在天蝎座的方向上，距離地球21,000光年處，觀測(cè)到一顆命名為OGLE-2005-BLG-390Lb的低溫行星，質(zhì)量是地球的5.5倍。新發(fā)現(xiàn)的這顆行星，環(huán)繞母恒星運(yùn)轉(zhuǎn)的距離相當(dāng)於太陽系的小行星帶，經(jīng)由重力微透鏡的技術(shù)顯露了這顆行星的存在。這種獨(dú)特的能力可以發(fā)現(xiàn)地質(zhì)量低至地球質(zhì)量的行星。
再創(chuàng)生的碳行星在2007年4月，由11位歐洲的科學(xué)家組成的一個(gè)小組宣布發(fā)現(xiàn)了一顆在適居帶的地外行星，有著與地球相似的溫度。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)使用的是歐洲南方天文臺(tái)位於智利La Silla的望遠(yuǎn)鏡，那兒有一架特制的光譜儀，可以分辨出光譜中只有幾個(gè)波長幅度的擺動(dòng)，而這種擺動(dòng)可能透露出其他世界的存在。她們揭露了環(huán)繞紅矮星Gliese 581的行星，而新發(fā)現(xiàn)的行星被命名為Gliese 581 c，并鼓舞了對(duì)同樣昏暗恒星擺動(dòng)的研究，因?yàn)榕c地球類似的行星有80%是在紅矮星旁發(fā)現(xiàn)的。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星質(zhì)量是地球的5倍，被歸類為超級(jí)地球。發(fā)現(xiàn)者還不能肯定他是像地球一樣的巖石行星，還是表面被冰凍的液體水行星。如果他是像地球一樣的巖石，以如今主流的理論推測(cè)他的直徑會(huì)是地球的1.5倍，如果是顆冰球直徑就會(huì)更大。
未來，將有一定數(shù)量的望遠(yuǎn)鏡有能力直接觀察到類地行星，包括類地行星搜尋者(Terrestrial Planet Finder)、太空干涉測(cè)量任務(wù)、達(dá)爾文、新世界任務(wù)、刻卜勒任務(wù)和貓頭鷹(Overwhelmingly Large Telescope，OWL)。而天文學(xué)家也認(rèn)為許多或大多數(shù)的近似太陽的恒星附近可能都存在類地行星。
類地行星的探尋軌跡
15世紀(jì)末
由西班牙及葡萄牙發(fā)起并完成的地理大發(fā)現(xiàn)，將世界版圖大幅擴(kuò)展。隨即，“陸權(quán)帝國”步入衰亡，"海權(quán)殖民帝國"崛起，地球從此成為一個(gè)整體。
上世紀(jì)80年代起，地球人的眼睛，開始瞄準(zhǔn)太陽系外的行星。從1995年2月開始，“鳳凰計(jì)劃”開始利用澳大利亞新南威爾士的帕克斯64米射電望遠(yuǎn)鏡，觀測(cè)200光年以內(nèi)約1000顆鄰近的類日恒星，但至今找到的100多顆太陽系外行星，幾乎全都是由熾熱的氣體組成，而不是由巖石和礦物組成的類地球行星。
2003年12月
英國科學(xué)家宣布，在離地球25光年遠(yuǎn)的恒星“織女星”(Vega)周圍，可能環(huán)繞著一顆與地球相似的類地行星。
尋找太陽系外行星最大的困難，就是行星本身不發(fā)光，反射的信號(hào)極其微弱，恒星的光芒要比它周圍的行星亮100萬100億倍，必須屏蔽掉恒星的光亮才能突出行星的特征。美國航空航天局準(zhǔn)備多方面解決這個(gè)問題。
在智利拉西拉(La Silla )天文觀測(cè)臺(tái)工作的瑞士與法國天文學(xué)小組發(fā)現(xiàn)了新的類地行星。這顆行星的體積與海王星相當(dāng)，質(zhì)量約為地球的十七倍，它與太陽系的距離約為20.5光年。
該行星在圍繞著處于天秤座的G1 581紅矮星(G1 581紅矮星的質(zhì)量約是太陽的三分之一)做高速運(yùn)轉(zhuǎn)。據(jù)天文學(xué)家們觀測(cè)，它圍繞該紅矮星旋轉(zhuǎn)一周只需要五天時(shí)間。
歐洲南方天文觀測(cè)臺(tái)的科學(xué)家們?cè)谙蛲饨缧歼@一新發(fā)現(xiàn)時(shí)表示，他們暫時(shí)還沒有為該行星找到一個(gè)合適的名字。
天文學(xué)家們稱，我們所處的銀河系中大部分恒星都類似于G1 581紅矮星，我們太陽系附近的恒星中有80%都屬于這一類型。天文學(xué)家們對(duì)研究這類非氣態(tài)的巨大行星很有興趣。據(jù)從事此項(xiàng)研究的法國天文學(xué)家哈維爾-德爾佛塞表示：“我們的這一發(fā)現(xiàn)說明一些不大的恒星周圍也存在著普通的行星。這也給了我們一個(gè)啟示：紅矮星也可以成為我們探尋其它類地行星的一把鑰匙”。
天文學(xué)家們還稱，在已發(fā)現(xiàn)的170多顆行星中，只有5顆行星體積小于新發(fā)現(xiàn)的這顆行星。天文學(xué)家們?cè)谟^測(cè)此行星時(shí)使用了HARPS系統(tǒng)和智利北部天文觀測(cè)臺(tái)的天文望遠(yuǎn)鏡。
歐洲天文學(xué)家們還解釋稱，本次發(fā)現(xiàn)的這顆行星在距離G1 581紅矮星六百萬公里的區(qū)域內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，其表面溫度約為150℃。作為比較，太陽系內(nèi)距太陽最近的行星--水星與太陽的距離為五千八百萬公里，它圍繞太陽旋轉(zhuǎn)一周需要88天。
2015年1月
天文學(xué)家6日發(fā)表聲明稱，理論上講，他們又確定了3至4顆和地球大小幾乎相同，并且處于“適居帶”(Goldilocks Zone)的行星，這也就意味著上面有可能有液態(tài)水存在。
這些行星可能既不是氣態(tài)巨行星也沒有被冰雪覆蓋，而是和地球一樣的巖石行星。美國國家航空航天局(NASA)最新得到的結(jié)果顯示，這些星球從它們的恒星所獲得的熱量與我們從太陽獲取的熱量差不多。
但這并不代表它們可以成為另一個(gè)地球。它們的大小和溫度或許與地球近似，但是這離一個(gè)舒適的環(huán)境還差得很遠(yuǎn)。
哈佛-史密森天體物理學(xué)中心的天文學(xué)家吉列爾莫·托里斯介紹，以其中離地球最近的兩顆為例，假設(shè)它們擁有類似于地球的大氣層，那么一顆行星的溫度要達(dá)到約60攝氏度，而另一顆則要保持在-18攝氏度。托里斯稱，生命可能會(huì)通過進(jìn)化適應(yīng)這些溫度。但是它們分別在500光年和1100光年之外，而一光年就是94605億千米，這個(gè)距離對(duì)于地球來說太遙不可及了。
不過搜尋外星文明研究所(SETI)的天文學(xué)家道格拉斯·考德威爾認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵在于，天文學(xué)家離發(fā)現(xiàn)地球的孿生星球更近了一步。托里斯也表示：“這些行星確實(shí)存在。我們之前并不知道。我們最終要尋找的是生命跡象。我們還沒到那一步，那將花費(fèi)很多年的時(shí)間，但現(xiàn)在已經(jīng)邁出了第一步。”
托里斯的團(tuán)隊(duì)證實(shí)，迄今為止，總共發(fā)現(xiàn)了8至9顆與地球大小近似并處于可居住溫度帶中的行星。但這只是對(duì)一小部分銀河系的近距離搜索的發(fā)現(xiàn)，所以托里斯相信，在整個(gè)宇宙中還存在著更多的類地行星等待我們?nèi)ヒ灰话l(fā)現(xiàn)。
2016年8月
2016年8月15日，據(jù)外媒報(bào)道，天文學(xué)在出重大發(fā)現(xiàn)!科學(xué)家或?qū)⒃?月底公布在銀河系里發(fā)現(xiàn)一個(gè)“與地球相近似”的行星。據(jù)稱，這個(gè)行星存在孕育生命的可能性，而這個(gè)“地球”要比上次發(fā)現(xiàn)的“地球近親”要近得多。據(jù)介紹，這顆新星球的表面“可能有液態(tài)水，而液態(tài)水是孕育生命的重要條件”。美國宇航局(NASA)曾多次公布發(fā)現(xiàn)新星球的消息。不過，有些新發(fā)現(xiàn)的星球大多太熱或太冷，表面無法存有液態(tài)水，有些則與木星及海王星同屬氣態(tài)行星，與由巖石構(gòu)成的地球或火星不同。
猜你感興趣: