天文学家仍然不知道，在我们自身行星大小近两倍的行星上，生命可能是什么样子——或者它是否存在。这些世界会是充满毒气的荒原还是海洋绿洲？（NASA/JPL-Caltech/Ames）如果你抬头仰望地球的夜空，找到星座鲸鱼座——它看起来有点像一个海怪——你可能会注意到一颗叫做南门二的相当普通的恒星。它比我们的太阳稍小，距离地球只有 12 光年。现在，一项新的研究表明，这个系统至少有四颗行星，其中两颗围绕着其宜居带的边缘运行——这是可能存在液态地表水的区域。所有四颗都可能是超级地球，有些甚至可能像海王星一样大。
行星猎人的目标
这篇新论文已被《天文学杂志》接受发表，它汇集了 9000 多次测量数据，发现了两颗新行星并确认了之前观测到的另外两颗。自 1988 年以来，南门二行星因其靠近地球而成为行星猎人的首选目标。但这个系统并不容易研究。那里有大量的尘埃，天文学家还没有看到任何行星从南门二前面经过，产生一种被称为凌星的微弱光线波动。因此，研究人员转而依赖径向速度法，该方法可以揭示行星对宿主恒星产生的微小摆动。过去，天文学家曾声称在南门二系统中发现了超级地球甚至迷你海王星。本周发表在《天文学杂志》上的这项研究基于 14 年的数据，以更好地绘制南门二行星的地图，区分哪些是真实的，哪些是噪声。他们发现的四颗行星绕南门二的轨道周期分别为 20、49、160 和 642 天。所有四颗都是超级地球，内侧两颗（南门二 g 和 h）的质量至少是地球的两倍。外侧两颗的质量是地球的四倍。赫特福德大学的研究员、该研究的首席作者 Fabo Feng 表示，南门二是一个诱人的目标，因为它比比邻星（地球最近的恒星）等其他近距离恒星更像我们的太阳。去年，科学家们在发现比邻星 b（一颗地球大小的行星）时 引起了全球关注。但比邻星是一颗红矮星，容易发生极端耀斑，可能会熄灭生命。南门二可能更稳定。“如果这些行星被证实宜居，南门二也可能成为载人星际旅行的目标，就像科幻小说中看到的那样，”Feng 说。（事实上，《星际迷航 II：可汗之怒》中的 Kobayashi Maru 测试就发生在南门二。）
关于那些行星
这两颗新行星分别在 20 天和 49 天的周期内运行，而他们确认的另外两颗行星则在 160 天和 642 天的轨道上运行。之前的研究也曾提出 14 天、35 天和 94 天轨道的行星。这可能意味着南门二有七颗或更多行星。天文学家甚至发现了一个可能在 1000 天轨道上的行星，但信号很模糊，无法确认或否定。“尽管如此，它仍然可能被证明是真的，”加州大学圣克鲁兹分校天文学家 Steve Vogt（该研究的合著者）谈到那个特定的世界时说。“我们当然在这里没有排除它。我们只是指出它的出现，并对它的真实性给出所有适当的警示。”然而，这项研究也未能探测到先前宣布的 14 天行星或 35 天行星，并且只发现了 94 天信号的微弱证据。科学家们表示，其中一颗先前被怀疑存在的行星可能是由恒星本身的活动引起的。“存在与这三个信号相对应的微弱信号，”Feng 说。“但它们要么随时间变化，要么不够显著，不足以被确认为候选行星。所以我们只报告了四颗行星。”此外还有宜居性的问题。160 天的行星位于宜居带的内缘——就像金星一样——而 642 天的行星位于外缘，可能是一个寒冷的、火星温度区域的行星。而且由于该系统充满了碎片，行星遭受太空岩石撞击的频率可能是地球的 10 倍。因此，我们面临着一个系统的难题。一个世界可能太热，另一个可能太冷，但如果它们的轨道略有偏心，它们可能以某种方式都能刚刚好。而且这些行星很可能是岩石行星，但也可能不是，如果是岩石行星，可能会经历每天剧烈的撞击。那里至少有四颗，也可能七颗行星，或者六颗行星加上一场太阳风暴。可能还有其他行星潜伏着，包括一些大小更接近地球的行星。在这些世界中存在着无限的可能性——如果我们能理清这些冲突数据中的混乱之处的话。
