“天涯若比鄰”的比鄰星伴有宜居行星
在臨近的恒星系發(fā)現(xiàn)了潛在的宜居行星,迄今為止,天文學(xué)家找到了數(shù)以千計的系外行星,在遙遠的恒星系遇見可望不可求的類地行星,天文學(xué)家在欣喜之余面對了一個技術(shù)性的難題,潛在的生命行星十分遙遠,在宜居行星居住的智慧生命不可能等待地球人的造訪,地球人和外星人只能寄托彼此的想念和想象。
在地球家園的隔壁鄰居發(fā)現(xiàn)了一個類似地球的行星,天體科學(xué)家既感到驚奇和欣喜,也感到憂思和傷悲。瑪麗女王倫敦大學(xué)的科學(xué)團隊發(fā)布了地球鄰居的最新消息,半人馬座比鄰星“鄰居來敲門”了,比鄰星是一顆紅矮星,它的尺度只有太陽的14%,表面溫度為太陽的一半,與地球相距4.24光年,比零星是距離我們的太陽最近的恒星。
目前還不能確定比鄰星是否帶有繞轉(zhuǎn)的行星,但發(fā)表在《自然》雜志的一篇文章表明,在比鄰星周圍有一顆潛在的宜居行星?;艚鹂茖W(xué)團隊制定了“攝星計劃”,在來來的幾十年,人類可能派遣機器人到比鄰星周圍的行星“做客”,機器人會送去地球人的問候。

宜居行星被稱為“暗淡的紅點”科學(xué)團隊發(fā)現(xiàn),他們使用了高精確度的徑向速度行星搜索器 (HARPS),這臺儀器被設(shè)置在歐洲南方臺3.6米直徑的拉西拉望遠鏡上,大口徑的望遠鏡位于智利的阿塔卡瑪沙漠。科學(xué)團隊觀測了比鄰星的光譜,表征“指紋信號”的光譜揭示了比鄰星的元素組成。科學(xué)團隊檢測了比鄰星的光變頻率,光譜線條產(chǎn)生了很小的移動,以此計算出了比鄰星的微小移動,在它周圍繞轉(zhuǎn)的行星產(chǎn)生了引力拖動,比鄰星的微小移動是對行星引力作用的響應(yīng)。
從2016年開始,科學(xué)團隊“暗淡的紅點”連續(xù)進行了三個月的觀測,他們每天晚上測量比鄰星的光變頻率,測量結(jié)果顯示了一顆繞行行星的準(zhǔn)確信號,按照行星命名的常規(guī),他們將行星冠名為“比鄰星b”,從觀測數(shù)據(jù)中確定了行星的特征,它圍繞比鄰星轉(zhuǎn)動的周期為11.2天,比鄰星b與比鄰星的距離相當(dāng)于水星到太陽的十分之一,這樣短的距離在太陽系是難以想象的。
人們在地球的炎熱夏季生活,每一天都會渾身冒汗,在比鄰星的周圍則有很大的不同,比鄰星的宜居帶更為靠近,它的輻射熱比太陽低了很多,在宜居帶的行星,維持生命活動的液態(tài)水在表面流淌。比鄰星b的質(zhì)量比地球高出了30%,當(dāng)人們“乘著歌聲的翅膀”飛到比鄰星b的巖石表面時,他們在腳底感受的重量更重,不是攜帶的器材和被服變得更重,而是比鄰星b的表面重力比地球高出了10%,他們感到行走不便,但不至于邁不開雙腿。
人們在比鄰星b的生活發(fā)生了怎樣的變化?目前很難給出一個確切的答案,它是否含有大氣,它有怎樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu),可能通過哈勃望遠鏡和它的繼任者——詹姆斯·韋伯望遠鏡對比鄰星b的大氣和物質(zhì)構(gòu)成進行探測,以揭示出在它的表面是否存在任何生命的跡象。比鄰星b的宜居性不同于地球,紅矮星產(chǎn)生了令人難以置信的劇烈活動,它可能以強烈的輻射轟擊了伴隨的行星。

比鄰星b與它的主星距離很近,這意味著它可能被“潮汐鎖定”,也就是說它的一面永遠朝向主恒星,而朝向比鄰星的一面永遠是白天,背向比鄰星的一面永遠是黑夜,好像在月球表面發(fā)生的晝夜變化,行星的兩面產(chǎn)生了極端的溫度變化,它的一面是炙熱的沙漠和干枯的巖石,它的另一面是冰凍的荒地和寒冷的巖土。
如何到達那里才是人類面臨的真正考驗,以目前使用的太空飛行技術(shù)—包括載人飛行和載物飛行,利用天體引力的“彈弓技巧”,人們至少要花費15,000年才能到達比鄰星。攝星計劃制定了野心勃勃的方案,首先讓智能機器人登上比鄰星b,初步設(shè)想的機器人將由強大的地基激光器進行驅(qū)動。
即使機器人“晝夜兼程”地飛行,也需要20年才能抵達,以激光驅(qū)動的飛行速度達到了大約每秒60,000公里,相當(dāng)于光速的20%。科學(xué)家期待機器人發(fā)回比鄰星系的數(shù)據(jù),甚至傳回比鄰星b的近景圖像。在我們的有生之年,也許可以看到比鄰星的世界,十分遙遠的距離,我們唯有耐心等待,科學(xué)讓我們的生命獲得了非凡的價值。

(編譯:2016-8-29)