以前,我们唯一认识的行星是在太阳系。
天文学家推测,夜空中的很多恒星也有行星,但这纯粹只是猜测。
我们永远都不会得出确切的结论,因为这类行星小而模糊。要观察或研究它们似乎是一个不可能实现的事情。
“外行星”或“系外行星”是科幻小说的主角,而不是权威的天体物理学中存在的事物。
很难相信,我们曾经经历过一段如此简单的时间。
第一次确切检测到外行星是在1991年,某外行星围绕其母系恒星转动时,母系恒星产生了微小晃动。
此后,这个领域就开始慢慢被瓦解攻克。
目前,已被证实的系外行星有1600颗,候补的有近4000颗。有的外行星比水星更小,有的比木星大很多倍。它们围绕其母系恒星运行的轨道范围从几个小时到数百年不一。
目前已知道的只是外行星的一小部分,我们相信,银河系中有大约1000亿颗系外行星。
不过,虽然系外行星的黄金时代刚刚开始,一个激动人心的额外章节也正在形成:追捕系外卫星。
通过系外卫星找到类似地球的星体
系外卫星指的是围绕其他行星运行的卫星,且这颗行星是围绕其他恒星运行的。
你以前可能没有听说过系外卫星,但是,如果你是“阿凡达”,“绝地归来”和“普罗米修斯”等电影的粉丝的话,你对这个领域就会很熟悉:在以上三种电影情节中,大部分动作都发生在系外卫星上。
但是现实生活中是什么样的呢?我们知道多少系外卫星?目前为止为零。
然而寻找现实生活中的恩多和潘多拉的比赛正在进行中。
你可能认为寻找离行星几百或是几千光年的小石头的运行轨道是这个模糊的学术研究的终极目标, 但不论如何,寻找系外卫星都至关重要。
系外行星令人兴奋的原因在于,它们是回答“我们是不是宇宙的唯一生命?”这个世纪问题的途径,当我们发现越来越多的系外行星,我们就会急于探寻这个星球是否存在生命?这个星球是否和地球类似?然而,到目前为止,我们还没有找到可以和地球完全匹配的行星,我们也不能确定是否有类似地球可以产生生命的系外行星。
系外卫星可能是寻找生命的关键
为什么系外卫星可能是在宇宙中发现其他生命的关键?主要有以下几个原因。
首先,如果没有月球,地球上可能不存在生命。
地球的轴相对于其绕太阳的运动轨迹存在23.5度的倾斜。这种倾斜形成了不同季节,此外,因为倾斜程度小,地球上的季节比较温和:大多数地方不会出现过冷或者过热的现象。需要注意的是,这种倾斜会长时间保持不变:即使是数百万年,倾斜角度也只有几度的变化,而这件事对于生命来说至关重要。
是什么让地球这么稳定?——月球的重力。
相比之下,火星只有两个小卫星,他们的重力可以忽略不计。没有稳定的影响,火星会不断来回下跌,它的倾斜程度在数百万年间会在0到60度之间变动,这会导致气候的极端变化。曾经在火星上存在的生命都需要不断不断适应这种挑战。
没有月球,地球也很可能会遭受极端气候的影响,而不是可以深入追溯到化石记录下的季节相对确定性。
月球的重力也使地球产生了潮汐现象。数十亿年前,海洋的潮起潮落产生了古老岩石海岸高,含盐量低的交替循环。这个循环周期可能激活了可产生第一个类DNA分子独特的化学过程。
系外卫星可能存在类似地球的环境
总体而言,我们将继续寻找存在于某个地方的另一个地球,它很可能长得很像地球,但是周围没有伴随它的卫星,这样看起来就不会很熟悉。寻找系外卫星是寻找另一个地球至关重要的部分。
同时,我们不应该因为现在发现的大部分外行星都比较虚无,行星上的恶劣环境也不足以支持生命就感到气馁。我们还不知道这些系外行星是否有卫星。这种前景令人兴奋,因为系外卫星可能是可以影响海洋和大气层的小岩石或冰态天体。
这绝不是炒作:泰坦(土星的一个卫星)有着比地球更密集的大气层,而土卫二(土星的另一个卫星)和木卫二和木卫三(木星的两颗卫星)存在地下海洋。因此,如果有任何其他的生命存在于某个地方,它很可能不会在一个遥远的星球,也许会在一个遥远的卫星上。
对卫星的追踪仍在持续。系外卫星很小,不易观察,天文学家针对搜索正在运用间接技术。我们很快就会发现这数亿的卫星。离我们回答关于生命存在问题的时候不远了。
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