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行星“大爆炸”:开普勒宣布发现715颗新行星!

太阳系外行星大发现 外星人的家园又多了几百颗 来自星星的你,找到家在哪里了吗?

来自星星的你,今晚就要大结局了。先不管都教授到底回不回家,至少我们地球上的天文学家,又在太阳系外发现了715颗行星。这里面,会不会有都教授的老家呢?

艾麦乐 发表于  2014-02-27 14:20

天文学家从开普勒望远镜留下的数据中,一次性确认发现了715颗新的外星行星!图片来源:NASA

(文/Phil Plait)在2月26日召开的一场新闻发布会上,参与开普勒项目的天文学家宣布了一系列堪称重大的新发现:

  • 他们在300颗恒星周围,确认了715颗新的外星行星。
  • 这些行星中有95%个头比海王星小。
  • 大约100颗新行星,大小与地球相当!
  • 有4颗新行星,位于各自恒星的宜居带内。
  • 和我们的太阳系一样,同一个恒星系统中的多颗行星,差不多都在同一平面绕恒星公转。

这一新发现确实相当重大,下面我们就来逐条解读它们。

首先,开普勒空间望远镜是设计用来监测恒星亮度细微变化的。如果有行星刚好从恒星和我们之间经过,它就会遮挡一部分星光,恒星的亮度就会在短时间内稍稍变暗一些。这种方法被称为凌星法,已经在太阳系外行星的发现方面取得了极大的成功。然而,问题在于,这种方法观测到的只是恒星亮度的变化,有可能是一颗行星从恒星前方经过,但也可能是其他现象的结果,比方说这颗恒星本身亮度就会变化。

正因为如此,开普勒望远镜看到类似的信号时,天文学家只会说找到了一个候选者,而不会宣布发现了一颗外星行星——除非有别的方法能够证实它。到目前为止,天文学家已经在开普勒项目的数据中找到了2500多个候选者,但迅速证实它们就是行星是很难的,这已经成为了开普勒项目的一道瓶颈。

现在,天文学家耍了一个聪明的小技巧:专门去寻找看起来像是有多颗行星绕着单颗恒星公转的系统。为什么呢?因为如果这些候选者都是“误报”的话,看上去恰好像是多行星系统的巧合应该不会出现太多次——上千个候选者里,能够出现几次巧合就不得了了。

结果,他们发现了好几百个由多颗行星构成的恒星系统。然后,他们就能够从样本中消除那些误报,留下了800多颗被确证为是外星行星!当然,其中有715颗,是此次新发现的。

那些行星的大小,通过测量它们遮挡了多少星光,就可以直接测定出来。行星越大,遮挡星光时造成恒星变暗的幅度也就越大。如果恒星本身的大小已知(通过研究恒星可以测定),天文学家就能确定发现的行星的直径。在这次宣布发现的行星之中,大多数都比海王星更小(海王星的直径约为地球的4倍)。相比之下,以前发现的大多数行星,个头都更像是木星(地球直径的10倍左右)。

而在新发现的这些行星中,有数量惊人的106颗,直径不到地球的1.25倍!在此之前,开普勒项目只发现过16颗这样的行星,而我们总共已知的也只有20颗(包括其他望远镜发现的外星行星)。此次发现使得已知的地球大小的行星数量,一下子猛增到了原来已知数量的6倍!

比较吸引眼球的一点是,此次新发现的行星里,有4颗处在合适的位置,允许液态水在表面上流淌。恒星周围的这一区域,通常被称为宜居带。不过,这只是一个粗略的估计,取决于许多因素,而且边界也非常模糊。理论上说,太阳的宜居带大致可以从金星延伸到火星,但是我们知道木卫二(Europa)和土卫二(Enceladus)厚厚的冰层之下,就存在着大量的液态水。所以,宜居带这件事也不可尽信。事实上,液态水(以及以此存活下来的生命)可能出现的范围,大概比传统的估计还要宽泛得多。

这4颗位于各自恒星宜居带内的行星,个头都比地球稍大,直径介于地球的1.8到2.5倍之间。除此之外,我们对它们几乎一无所知。不过比地球更大,并不意味着它们就不像是地球。行星表面的重力,不只是取决于行星的大小,更取决于它的质量。所以,密度更低但个头更大的行星,一样可能拥有非常类似于地球的各种环境。不管怎么说,这些行星的情况,我们完全无从推测。

最后一条有趣的发现就是,围绕每一颗恒星公转的多颗行星,往往都处在同一个平面上,这跟我们太阳系里的行星非常相似。从侧面看,我们的太阳系构成了一个薄盘,这次发现的其他恒星系统也同样如此。这表明,那些恒星系统的形成过程,跟我们的太阳系是一样的。

此次宣布发现的外星行星数量,几乎使我们已知的行星数量翻了一倍。图片来源:NASA

把这些信息整合在一起,是相当惊人,令人非常激动的。多年来,我们已经掌握了证据,表明恒星拥有行星是普遍现象,表明银河系里的行星数量可能超过恒星。最新的这些结果支持了这一点,还表明多行星系统也是普遍现象。不仅如此,地球大小的行星同样普遍存在,类似地球的行星的数量也可能极为巨大。仅在我们的银河系内,可能就有数十亿颗地球这样的行星。数十亿!

要知道:1990年,我们还不知道有任何一颗行星绕着另外一颗恒星旋转。一颗都不知道。几年之后,第一颗外星行星被人发现,而现在,我们已经确认存在的外星行星数量已经超过了1700颗!需要提一句的是,最新的这些结果,只是从开普勒望远镜运行头两年收集中的数据中分析得来的。将这一新技术应用到全部4年采集的数据,肯定会有新的行星宝藏被我们发现。

银河系,乃至整个宇宙中,必须潜藏着数之不尽的行星,等待着我们去发现。新的技术证明,我们能够找到它们,而且效率更甚于以往。我们会建造更好的望远镜,更好的探测器,找到更新的方法,来更快更好地找到那些行星。我们确实生活在最好的时代,可以让我们的学识扩展得越来越远。

 

编译来源:Bad Astronomy,Planet Bonanza: The Number of Known Earth-Sized Worlds Just Topped 100

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热门评论

  • 2014-02-27 15:01 昵称神马的都是虚妄
    引用@毛骡 的话:如果没有理解错的话,这些行星离地球的距离应该都是以光年记,动则几百光年之外……先不考虑能不能去,这几百年间那些星球还在不在呢?从地球出发,光速过去也要几百年,这几百年,这些星球还在不在呢?或者是否还...

    几百年时间一个恒星系能有啥改变?

    [18] 评论
  • 2014-02-27 19:11 Citadel-Turian
    引用@Cesrate 的话:宇宙学和地质学的几百年基本是一段可以忽略的时间,对于文明来说几百年也不算长。


    不过有时候命运确实会开玩笑,比如,一艘友好的外星飞船飞临太阳系,向太阳系的内层空间广播无线电信号,几个月内没有收到任何回应,于是启程前往下一个目的地。半个世纪后,人类第一台收音机问世了。

    [10] 评论
  • 2014-02-27 18:57 SLAP

    其实我想说,黑暗森林打击已上路,请恒星舰队检查快递。

    [7] 评论

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全部评论(65)
  • 1楼
    2014-02-27 14:38 毛骡 金属材料学博士
    引用文章内容:大约100颗新行星,大小与地球相当!有4颗新行星,位于各自恒星的宜居带内。和我们的太阳系一样,同一个恒星系统中的多颗行星,差不多都在同一平面绕恒星公转。

    如果没有理解错的话,这些行星离地球的距离应该都是以光年记,动则几百光年之外……先不考虑能不能去,这几百年间那些星球还在不在呢?从地球出发,光速过去也要几百年,这几百年,这些星球还在不在呢?或者是否还宜居呢?

    不知道诶。

    [4] 评论
  • 2楼
    2014-02-27 14:41 godloveyou

    基地...

    [1] 评论
  • 3楼
    2014-02-27 14:44 Sheldon 理论物理博士,科学松鼠会成员

    好想去别的太阳系玩

    [0] 评论
  • 4楼
    2014-02-27 15:01 昵称神马的都是虚妄
    引用@毛骡 的话:如果没有理解错的话,这些行星离地球的距离应该都是以光年记,动则几百光年之外……先不考虑能不能去,这几百年间那些星球还在不在呢?从地球出发,光速过去也要几百年,这几百年,这些星球还在不在呢?或者是否还...

    几百年时间一个恒星系能有啥改变?

    [18] 评论
  • 5楼
    2014-02-27 15:01 H3YF6

    我们以前以为系外行星很少,那其实是观察能力所限。那么外星生命会不会也是这样呢?

    [3] 评论
  • 6楼
    2014-02-27 15:01 H3YF6
    引用@昵称神马的都是虚妄 的话:几百年时间一个恒星系能有啥改变?

    先开发出曲率驱动技术再说。

    [1] 评论
  • 7楼
    2014-02-27 15:26 素食者
    引用@毛骡 的话:如果没有理解错的话,这些行星离地球的距离应该都是以光年记,动则几百光年之外……先不考虑能不能去,这几百年间那些星球还在不在呢?从地球出发,光速过去也要几百年,这几百年,这些星球还在不在呢?或者是否还...

    千百年对于天体来说等于一瞬间,肯定星星们还在。

    [1] 评论
  • 8楼
    2014-02-27 17:12 侯伊宁

    行星“大爆炸”:开普勒宣布发现715颗新行星! 太神奇了

    [0] 评论
  • 9楼
    2014-02-27 18:38 毛骡 金属材料学博士
    引用@昵称神马的都是虚妄 的话:几百年时间一个恒星系能有啥改变?


    引用@素食者 的话:千百年对于天体来说等于一瞬间,肯定星星们还在。

    对于自然来说,那就是一瞬间。但是对于生命来说呢?对于文明呢?对于宜居带呢?

    [0] 评论
  • 10楼
    2014-02-27 18:54 Ryne_exp618

    十分激动:我们的征途是星辰大海!

    [2] 评论
  • 11楼
    2014-02-27 18:56 SLAP
    引用@毛骡 的话:如果没有理解错的话,这些行星离地球的距离应该都是以光年记,动则几百光年之外……先不考虑能不能去,这几百年间那些星球还在不在呢?从地球出发,光速过去也要几百年,这几百年,这些星球还在不在呢?或者是否还...


    宇宙学和地质学的几百年基本是一段可以忽略的时间,对于文明来说几百年也不算长。

    [1] 评论
  • 12楼
    2014-02-27 18:57 SLAP

    其实我想说,黑暗森林打击已上路,请恒星舰队检查快递。

    [7] 评论
  • 13楼
    2014-02-27 19:10 Chauncey_Gardiner

    “有意思,真有意思。”
    “长老,给我一张二向箔,清理用。”
    “给”

    [3] 评论
  • 14楼
    2014-02-27 19:11 Citadel-Turian
    引用@Cesrate 的话:宇宙学和地质学的几百年基本是一段可以忽略的时间,对于文明来说几百年也不算长。


    不过有时候命运确实会开玩笑,比如,一艘友好的外星飞船飞临太阳系,向太阳系的内层空间广播无线电信号,几个月内没有收到任何回应,于是启程前往下一个目的地。半个世纪后,人类第一台收音机问世了。

    [10] 评论
  • 15楼
    2014-02-27 19:27 左眼

    完了,你们这些科学家啊啊!不做死就不会死知道么!快把门关上!

    [1] 评论
  • 16楼
    2014-02-27 19:31 三体-青铜时代_3363
    引用@毛骡 的话:


    对于自然来说,那就是一瞬间。但是对于生命来说呢?对于文明呢?对于宜居带呢?

    几百年文明就灭绝的可能性不大(当然要先有生命再说)宜居带……一个行星只受恒星引力的话,几百年它能去哪去……

    来自果壳网移动版
    [2] 评论
  • 17楼
    2014-02-27 19:40 你V阿姨
    引用@三体-青铜时代_3363 的话:几百年文明就灭绝的可能性不大(当然要先有生命再说)宜居带……一个行星只受恒星引力的话,几百年它能去哪去……

    去爸爸那→_→

    [0] 评论
  • 18楼
    2014-02-27 19:47 三体-青铜时代_3363
    引用@Vamcidal 的话:
    去爸爸那→_→

    ……这是什么意思……

    来自果壳网移动版
    [0] 评论
  • 19楼
    2014-02-27 19:53 你V阿姨
    引用@三体-青铜时代_3363 的话:……这是什么意思……

    。。爸爸去哪儿→_→虽然我没看过。。。。不过看起来很火的样子

    [0] 评论
  • 20楼
    2014-02-27 19:58 三体-青铜时代_3363

    脑洞大开也要有个限好么……
    纯吐槽,没别的意思……

    来自果壳网移动版
    [0] 评论
  • 21楼
    2014-02-27 20:22 三体-青铜时代_3363
    引用@国产零零七 的话:在2月26日召开的一场新闻发布会上,参与开普勒项目的天文学家宣布了一系列堪称重大的新发现:
      ==有多远?可以移民不?地球已经不适合人类居住了。。。

      ……算了吧,这辈没指望了……地球不适合人居住了,还有哪呢?宜居带的意思是在上面的行星可能有液态水,不是想象中那么宜居……

      [1] 评论
    • 22楼
      2014-02-27 21:01 钟大厨在江湖 食品安全博士、科普作者

      我终于找到一个不想死的理由.....

      [2] 评论
    • 23楼
      2014-02-27 21:20 就是天天说 微电子专业,数码控小组管理员

      来自星星的你,今晚就要大结局了。先不管都教授到底回不回家,至少我们地球上的天文学家,又在太阳系外发现了715颗行星。这里面,会不会有都教授的老家呢?


      能不能不要啥事都是星星成么?你知道对于一个认识韩国人数不超过1的人来说总是谈论这个奇葩的单词很困扰啊··········

      [2] 评论
    • 24楼
      2014-02-27 22:06 素食者
      引用@毛骡 的话:对于自然来说,那就是一瞬间。但是对于生命来说呢?对于文明呢?对于宜居带呢?

      对于生命演化和生物圈的演化,千百年还是一瞬间吧。

      [0] 评论
    • 25楼
      2014-02-27 22:29 c_61919
      引用文章内容:的。如果有


      引用@Cesrate 的话:其实我想说,黑暗森林打击已上路,请恒星舰队检查快递。

      CCAV还会报道地球人与外星人的友谊,同时网上大量讨论与之如何相处。此时舰队正在被团灭。

      [1] 评论
    • 26楼
      2014-02-27 22:30 c_61919
      引用@Elixx 的话:“有意思,真有意思。”“长老,给我一张二向箔,清理用。”“给”

      我们强大的地球人早就建立好掩体世界了,黑暗森林打击你来啊

      [0] 评论
    • 27楼
      2014-02-27 22:37 SLAP
      引用@c_61919 的话:CCAV还会报道地球人与外星人的友谊,同时网上大量讨论与之如何相处。此时舰队正在被团灭。


      其实,嘛,我是反对黑暗森林的,黑暗森林基于很多个(可疑的)假说,对于行星这边而言一个问题就是按照一些推测生命密度似乎不会非常高,然后还有其他的一些问题……

      不过对于各文明来说演化时间的不公平是终极的不公平,这是问题~不过以人类的时间点来看,人类这个在第三代恒星边上生活的家伙似乎搭上了宇宙文明的早班车的样子……

      [4] 评论
    • 28楼
      2014-02-27 22:55 一般人嘛

      2149年地球航空载具到达,一下船“啊~”,然后没了然后

      [0] 评论
    • 29楼
      2014-02-27 23:01 然啊然

      有点炒作的嫌疑。说穿了,只不过是基于现有的数据,采用一些信号处理或者天体物理的算法,进行了一次判定而已。主要功劳,还得算在已经废了的“开普勒”上。

      [0] 评论
    • 30楼
      2014-02-27 23:44 流氓a飞的论语

      他们在300颗恒星周围,确认了715颗新的外星行星。
      这些行星中有95%个头比海王星小。
      大约100颗新行星,大小与地球相当!


      我能吐糟下,作者是数死早吗?

      [0] 评论

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