nasa的tess望远镜,疑似发现了太阳系外,第一个宜居星球toi700d。
这个101光年外的toi700d究是怎样的一个存在,tess又是怎样发现它的?难道移民太空真的能变为现实么?

据科学家推测,在目前可观测宇宙范围内,大概有10亿颗类地行星,可以做为人类移居的备选星球。
但就当下的科技手段而言,即便是以人类航天器的极限速度飞行,也需要2700多年,才能飞出1光年的距离!

既然我们连太阳系都走不出去,为何要去探索外太空呢,难道只是好奇吗?当然不是,主要原因有三。
首先,世界人口急剧膨胀,地球资源日益紧张。为了补给地球能源,需要去“发现新大陆”。
其次,科学家面对不断恶化的生态环境,和近些年频发的极端气候变化,以及战争、病毒等原因,不得不向宇宙深空继续探索。
因为谁也不敢保证,会不会再次发生生物大灭绝。

最后,虽然我们现在无法超越光速,但我们要未雨绸缪,提前布局。一旦将来技术成熟,人类就可以来一场“说走就走”的旅行!那什么样的星球才能入选太空移民的备选星球呢?
答案当然是像我们地球这样,能够满足人类生存的必要条件的星球了。
通过人类对太阳系内金星、火星的液态水寻找,我们可以想见,液态水绝对是备选宜居星球的必备条件之一!

除此之外,还要有适宜的温度,和含氧的大气层等。
参考地球在太阳系的位置,我们发现,如果距离太阳这个大恒星太近,那么水分就将被蒸发,而如果离得太远,则温度过低,人类根本能无法在地表生存!
可见水作为“生命之源”,对于人类来说是非常重要的!但我们拿地球生物的习性,来衡量外星生命的存在是不是有点片面了?tess究竟是怎样捕捉到这些宜居星球的呢?

太阳系外宜居星球什么样,tess又是怎样发现它们的呢,难道一定要有水,有大气层,才能有生物吗?
科学家发现,要想寻找一个稳定的移居星球,首先要找到一个比太阳系状态更稳定的恒星系。
考虑到与身为黄矮星的太阳寿命大概只有100亿年,与之相类似的恒星寿命较短,但存活时间更长的红矮星,其恒星活动又太过频繁。

所以能量略低于太阳,但是寿命却可以达到150亿年到300亿年的橙矮星,成为了科学家优先考虑的对象。锁定了适宜的恒星后,就要寻找该恒星系统的宜居带了。什么叫宜居带呢?
用太阳系举例来说,地球就位于太阳系的宜居带内。
在我们周围,金星离太阳太近,水分被蒸发殆尽,而火星又离太阳太远,即便有水也都冻成冰了,所以都不适合生命和人类生存。
这个围绕恒星不近也不远的行星轨道地带,就是宜居带。

可见,热度和光照适宜、存在液态水是一个较为显而易见的衡量标准。但是寻找太阳系之外的行星,并不是件容易的事。为什么会这样呢?
这是因为,处在恒星周围的行星只能反射恒星的光芒,自身并不会发光,所以想要在深邃的暗夜里找到它并不容易,何况还是在遥远的外太空。
于是科学家在2018年的时候,发射了tess望远镜,它的全名叫“凌日系外行星勘测卫星”

通过它的名字,我们知道它的工作原理,正是运用了行星凌日的现象。
即当系外行星飞掠恒星表面时,tess会捕捉到恒星表面的亮度因光线被遮挡,而发生变暗的现象。
通过观测周期性变暗的规律,从而判定出行星的尺寸以及公转周期等参数等。

tess身高只有1.5米,总重量才363公斤,别看它个头小,但功能强大,敏感度极高,是名副其实的行星“猎手”。
它的太阳能电池板收缩时,直径只有1.3米,但卫星却搭载了可以覆盖24度角,像素高达1680万像素的太空摄像机。
遨游太空的望远镜,不仅观测角度更大,而且可以免受地面天气条件的限制和干扰。
tess传回的恒星亮度,要比开普勒高30至100倍,其可观测范围,更是开普勒的350倍!仅仅运行了两年,tess就发现了1000多颗太阳系外的行星!
就在最近,tess就发现了一颗,同地球极为相似的宜居星球,它的名字叫做 toi 700d。

tess首次发现的太阳系外宜居星球toi700d,究竟什么样?我们真的要实现太空移民了吗?
toi700d位于距离地球101光年外的剑鱼座内,大小同地球类似,围绕红矮星toi 700公转。
因为其恒星toi 700相较太阳而言,热度只有太阳的50%,亮度是太阳的五十分之一,温度较低,释放的能量也较少,所以其周围的宜居带距离更近,toi700d的公转周期也只有37天。

虽然toi700d从其恒星那里,只能获得相当于地球86%的热能,但这并不影响它保持平均零下二摄氏度的适宜温度。
因此toi700d不仅表面可能存在大量液态水,被海洋所覆盖。
而且还有可能存在一个,类似于早期火星的那种,以二氧化碳为主的浓密大气层,可以帮它保暖。

第一次有太阳系外的星球,能同时满足这两个条件,意味着这里可能十分适宜人类移居,或诞生生命。
可toi700d与主恒星的距离实在是太近了,想要移居还面临着潮汐锁定的问题。

如同地月关系那样,toi700d永远以同一面朝向主恒星,存在极昼和极夜。也就是说toi700d上没有昼夜更替,和四季轮回。
这一定程度上,限制了其生命的发展,可能只有晨昏线附近的区域,更适合生命存活。
另外,还有一个不得不考虑的问题,那就是这里能够适宜我们生存,难道就不会有其本土文明诞生么?
假如未来我们能超越光速,开展移居活动,会不会遇到外星生物,引发星际战争呢。或许别的高等智慧生物,此时也正在角落里关注着我们!

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