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4光年外发现可适宜生命的类地行星, 20年可达 
作者:[胡舟] 来源:[知社学术圈2016-08-25] 2016-08-31

    这是一个震撼人类种族心理的时刻, 是人类过去30年天文探索不懈努力的巅峰之作! 其研究历程本身,也同样发人深省。对于缺乏资源的年轻学者,惊喜总在灯火阑珊处!

    8月25日,一个爆炸性的新闻迅速传遍国际科学界,位于智利的欧洲南部天文台(European Southern Observatory, ESO)宣布, 在距离我们只有4.2光年的红矮星系Proxima Centauri, 发现类地行星Proxima b, 可能适合生命存在!相关论文,25日也在Nature杂志线上发表,显示这项发现已经通过了严格的同行评议审查。

    哥伦比亚大学天体生物学家Scharf说,“这是一个震撼人类种族心理的时刻!” Nature杂志新闻则宣称,“这是天文学的美梦成真!也将是未来星际航行的锁定目标!”

    “许多系外行星已经被发现,更多的行星也会被不断发现”,论文作者英国Queen Mary大学天文学家Anglada-Escude说,“但是在距离我们最近的地方发现类地行星,哇,这对于我们而言是平生仅此一次的难忘经历!”

    Proxima Centauri是距离太阳系最近的星系,其拉丁文本意就是最近的星星。即便如此,按照现有技术估算,从地球出发访问人类在Proxima b上的可能兄弟仍然需要十万年时间。然而,如果亿万富翁Yuri Milner今年早些时候宣布的耗费1亿3千万美金的冲星计划(Starshot)得以实施的话,人类有可能在30年之内就可以将激光驱动的小型飞行器送上Proxima b,其速度是光速的20%!
难怪科学美国人杂志宣布,“人类发现可能适宜生命的行星就在隔壁,这将重塑科学历史以及人类星际航行的梦想!”

    Proxima b与地球非常相像,质量是地球的1.3倍,很可能充满岩石,估计其寿命已有49亿年。它距离Proxima Centauri 692万公里,公转一圈历时11.2天,所接受的辐照是地球的65%。这个轨道,位于适宜生命存在的区域内。其地表温度约为零下40摄氏度,有可能有大气层和液态水。

    “这一发现是人类过去30年天文探索不懈努力的巅峰之作”,论文作者之一,卡耐基研究所的天文学家Butler说,“在不长的时间内,我们将星体速度测量的精度从300m/s提高到惊人的1m/s,使我们能够发现大量系外行星!”。要知道,仅仅是在20年前,上世纪90年代,人类才第一次观测到系外行星!而且随后发现的很多行星都是巨型气态的,距离我们遥远。NASA虽然就系外行星和生命开过多次新闻发布会,但每次都让人失望。这次,狼真的来了!Bulter指出,“这也说明适宜生命的类地行星并不罕见,未来可以通过大型地面或者空间望远镜直接观测。”

    Hertfordshire大学天文学家Tuomi和Anglada-Escude在2013年首次注意到这一颗行星的痕迹。由于资历较浅,他们无法得到望远镜上的宝贵时间,只好将精力投在其他人已经发表的数据上。2000至2008年所收集到的天文数据显示,每隔11.2天,Proxima Centauri的速度就会有一个小的摆动,幅度只有1.4m/s,有可能是环绕行星引力所引起的。不过很不幸,由于数据不充分,他们所写的文章惨遭拒稿。转机出现在今年,Anglada-Escude等人今年说服ESO每天给他们20分钟时间继续观测,持续60天。新老数据结合在一起,信号非常明确,远超噪音水平。

    “在这60个不眠之夜,我每天都仔细查看数据,” Anglada-Escude说,“前10天看起来充满希望,前20天则符合预期,到了30天的时候,” Anglada-Escude说,“这一切看起来已经是确凿无疑了!所以我们马上动手写文章。”

    这个发现其实与今年早些时候人类在两处LIGO设施首次探测到引力波信号有异曲同工之妙,“大自然小心翼翼地掩盖着自己的秘密,” Butler说,“但是你不会碰巧在两个不同的仪器上发现相互吻合的数据!”

    而这样一个研究历程本身,也是同样的发人深省。缺乏资历和资源的年轻研究者,另辟蹊径而又持之以恒,惊喜总是出现在灯火阑珊处!这对于我们广大苦苦挣扎的青椒和青稞而言,特别激励!

    在过去几个世纪里,人类的宇宙观不断被颠覆。当我们触及到越来越深远的宇宙,我们自身也显得越来越渺小。在一般人凡务缠身的间隙,偶尔也会驻足远望,那浩瀚的宇宙之中还会有什么样的生命,我们是不是会孤独终老?

    过去几十年的天文学观测进展告诉我们,银河系的每一个恒星,都有不小的机率被行星环绕。人们甚至估算,每一个冷星(cool star)都有20%的概率存在一颗类地行星,可能适宜生命存在。这个概率,比命中自科天文基金还高!

    当然,Proxima b是否适宜生命还有许多的疑问,有待进一步研究。不过这都不是问题。概率告诉我们,天外有许多许多我们的兄弟,在等待着被我们发现。


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