一项新研究表明,肉眼看不见的矮星可能隐藏着大量拥有液态水和适宜生命条件的系外行星。微弱的红矮星占银河系 1000 多亿颗恒星的约 580 亿颗,因此新发现极大地扩展了搜寻行星的前景。
科学家们已经知道红矮星拥有行星,但新研究估计,其行星中有多少比例的轨道能够维持液态水和生命存在的机会。
生命存在的机会有多大?
研究称,约有三分之一的行星维持着“金发姑娘”轨道,即恰到好处地适合存在水。考虑到过去的研究估计每颗红矮星平均拥有三颗行星,这意味着存在着数亿颗宜居的新系外行星。
博士生、合著者 Sheila Sagear 在一份新闻稿中表示:“这项研究对于未来十年的系外行星研究非常重要,因为人们的目光正转向这部分恒星。”
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为什么关注红矮星?
天文学家之所以关注红矮星,部分原因是它们拥有比太阳类恒星大 3.5 倍的概率,可以容纳比海王星小、尺寸更接近地球的行星。
Sagear 在新闻稿中说:“这些恒星是寻找小型行星的绝佳目标。”
红矮星的温度约为太阳的 60%,因此拥有液态水的行星必须靠近它们以避免结冰(但又不能太近)。它们的轨道也不能过于椭圆,因为偏心轨道会对行星施加潮汐力,并通过摩擦使其升温。当这些行星绕行时,引力变化会撕裂行星,就像木星的卫星木卫一一样将其“烤熟”。
研究如何追踪系外行星?
天文学家有两种主要方法来研究系外行星的运动,其中最常见的是观察行星如何“凌星”,即从恒星前方经过。其次常见的方法是研究行星如何通过引力使恒星产生“摆动”。
在新研究中,研究人员分析了开普勒任务的凌星数据。开普勒是 NASA 于 2009 年发射的一架已退役的太空望远镜,用于搜寻系外行星。开普勒对 15 万颗恒星进行了重复拍摄,寻找亮度的变化和行星存在的证据,直到 2018 年 NASA 退役了它。在其服役期间,该望远镜发现了 2600 多颗行星,新研究则分析了其中 150 颗围绕红矮星运行的行星。
通过分析行星的凌星数据,他们计算了其轨道的距离和形状,并排除了三分之二因过热或过冷而不适合的行星。虽然三分之一的行星位于液态水区域,但天文学家仍无法确认这些行星是否含有水。














