超級地球就在太陽系隔壁尋找生命首選地

2025-11-03 | 來源: 大紀元 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

近期，國際天文學家團隊在太陽系的“隔壁”發現一顆超級地球（Super-Earth）。天文學家認為，它可能具備完整的液態水與合適的大氣層，有望成為尋找太陽系外生命的最佳地點之一。

由美國的賓州州立大學（Penn State Universit）、加州大學歐文分校（University of California,Irvine）、美國太空總署（NASA）等機構組成的天文學家團隊，用了多種天文望遠鏡和觀測儀器，確認該行星的存在。這項新發現於10月23日發表在《天文學雜志》上。

賓州州立大學新聞室提到，這顆可能具備液態水的超級地球被命名為“GJ 251 c”，位於雙子座，距離地球僅18.2光年，堪稱“星際鄰居”。它是一顆岩石行星，質量是地球的4倍，長年圍繞著一顆紅矮星公轉，其公轉一圈的時間為54天。

該團隊指出，雖然“GJ 251 c”距離其母恒星稍遠，但仍位於宜居帶內，原因是其母恒星質量略大於其它同類型恒星，且該顆母恒星本身溫度也更高，因此該星系的“宜居帶”位置被推得更遠一些。

他們認為，若“GJ 251 c”位於適居帶內，意味著其表面很可能有水和合適的大氣層，而該條件就可能孕育出生命體。因此，這類行星的發現對他們尋找地外生命具有重大意義。

這次“GJ 251 c”的發現，得益於天文學家們長達二十多年的觀測。他們先前一直在尋找這顆行星的母恒星“GJ 251”。

GJ 251恒星是一顆紅矮星，質量為太陽的36%。“紅矮星”占恒星比例中的較多數，大多數直徑及質量均低於太陽的三分之一，表面溫度與釋出的光芒也比太陽弱得多，其內部反應較其它恒星溫和，因此擁有較長的恒星壽命。

這項發現的原理依賴於“多普勒頻移效應”。當恒星在靠近或遠離行星時，就會讓周圍的物體出現輕微擺動。例如，恒星遠離我們光譜就會產生“紅移現象”，恒星靠近時就會產生“藍移現象”。而天文學家正是利用光譜儀測量這些頻移變化，推算出行星的存在與質量。

目前，天文學家已經在其它紅矮星的宜居帶內，發現了許多岩石行星。例如比鄰星b、TRAPPIST-1e和f，以及蒂加登星b等，其中部分可能蘊含超級地球。

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他們在搜尋“GJ 251”紅矮星過程中，使用來自世界各地望遠鏡的存檔數據，進行觀測和測量，於2020年正式發現它周圍的行星“GJ 251 b”。這顆行星距離GJ 251約760萬英裡（1,220萬公裡），繞其運行一圈只需要14天左右。

研究團隊們為了精准測量“GJ 251 b”的徑向速度（物體相對於給定點之間距離），將這些數據與“宜居帶行星探測器”（HPF）觀測的全新高精度數據結合，意外偵測到第二顆行星“GJ 251 c”發出的更強烈訊號。

隨後，他們透過美國基特峰國家天文台（Kitt Peak National Observatory）的NEID光譜儀進行測量，最終確認“GJ 251 c”行星的存在。

研究人員表示，盡管發現的過程聽起來很簡單，實際上探測這顆行星的挑戰是艱钜的。原因是恒星產生的日珥（恒星表面向外延伸的大型電漿和磁場）不斷翻滾，造成周圍的磁場和空間擾動，產生一種嘈雜的背景“噪音”。

這種“噪音”的表現形式是恒星光譜中的多普勒頻移線，而這些“噪音”會幹擾天文學家辨識行星發出的徑向速度訊號，因此他們需要對行星訊號進行大量的建模，以便找到真實訊號和分離雜訊。

最終，研究團隊確認“GJ 251 c”的存在，並區分出與先前確認的內側行星GJ 251 b不同的軌道信號。