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标题: 新发现一颗充满水的超等地球！30%是水，仅100光年远，或存在生命 [打印本页]

作者: 谦晓 时间: 2022-10-20 08:43
标题: 新发现一颗充满水的超等地球！30%是水，仅100光年远，或存在生命

根据一项发表于《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）的新研究[1]，天文学家发现了一颗独一无二的系生手星：TOI-1452 b，它的外貌被以为覆盖着大量的液态水，这颗行星的30%是由水构成。相比之下，地球上的水只占1%。
在探求系生手星时，天文学家对于那些外貌被液态水覆盖的行星最感爱好，因为这些行星肯定运行在宜居带中，吸收到不多不少的恒星能量。而水被以为是生命之源，所以拥有水的系生手星就有大概存在外星生命。

在地球上，最初的生命被以为是在海洋中进化出来。在生物体内，不停举行着生物化学反应，这些过程需要水的参与，所以生命离不开水。虽然像水熊虫这样的极端生物可以在无水的环境中蛰伏，但复苏过来，仍然需要水。
生命没有氧气可以生存，比如厌氧微生物，但没有水是不行的。水除了参与生物化学反应，而且还能稳定生物体的温度。由于地球是人类现在已知唯一存在生命的星球，我们无从得知其他生命形式，所以在探求外星生命时，天文学家优先关注那些有水的星球。

水并不是地球特有的，太阳系的许多天体上都有水，比方，月球的永久阴影区中存在水冰，彗星也包罗水冰，但这些水是固态的，而我们更希望找到的是液态水。
除了地球之外，太阳系中也有不少星球拥有大量的液态水，只不过它们不在行星上，而在木星、土星的一些卫星上，比方，木卫三、木卫四、土卫六，它们所包罗的液态水总量乃至超过了地球。

木卫三的直径约为5268公里，这相当于地球的五分之二。虽然它比地球小，但它的水储量估计是地球的26.5倍。不过，木卫三的外貌是光秃秃的，没有大气层，外貌匀称温度仅为-163℃，没有液态水。究竟上，就像其他卫星那样，木卫三的液态水也在地表之下，深度可达数百公里。

在太阳系中，除了地球之外，其他星球的外貌都没有被大量液态水覆盖的环境，只能去太阳系外探求真正类似地球环境的行星。这一次，新发现的TOI-1452 b正是一颗水世界。
在这项新研究中，通过美国宇航局（NASA）的凌日系生手星巡天卫星（TESS），蒙特利尔大学的天文学家发现了一颗外貌充满液态水的外星世界TOI-1452 b。它位于北天星座天龙座方向，距离地球只有100光年，这算是地球的近邻。

这颗行星隶属一个双星体系，TOI-1452和TIC 420112587是两颗红矮星，比太阳更小更暗，它们之间相距约145亿公里，相当于冥王星与太阳距离的2.5倍。
TOI-1452 b绕着TOI-1452这颗红矮星转动。TOI-1452的质量估计只有太阳的四分之一，恒星的质量越低，意味着核聚变反应速率越慢，所以也会越冷。据估计，这颗恒星的外貌温度约为2900℃，比太阳外貌温度低了2600℃。

TOI-1452 b距离主恒星只有912万公里，绕主恒星转一圈只需11天，即1年只有11天。虽然TOI-1452 b离主恒星非常近，但主恒星很冷，所以这个距离恰恰在宜居带中，这使得TOI-1452 b大概是一颗宜居的行星。
分析表明，TOI-1452 b是一个超等地球，质量估计可达地球的4.8倍，尺寸比地球大了70%。天文学家估计，这颗行星是一颗“海洋行星”，它的水储量占整个星球质量的30%，而地球上的水只占自身质量的1%。

既然TOI-1452 b拥有如此多的水，那边就有大概进化出类似于地球的生命。不久的未来，可以通过强盛的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）来进一步研究这颗系生手星的大气层，进而探求生命的迹象。
如果TOI-1452 b真的存在生命，未来人类大概可以去造访这颗星球。当然，100光年的距离对于如今的人类而言极其迢遥，这相当于946万亿公里。以100公里/秒的速率飞向这颗星球，需要长达30万年的时间。即便速率能够到达光速的一半，仍然需要200年的时间。

想要在有限的时间内前往TOI-1452 b，最好的方法无疑就是借助于虫洞。通过负质量物质来打开时空通道，就能从宇宙的一端穿越到另一端，一下子就能到达迢遥的宇宙中。不过，虫洞仍然是停留在理论阶段，在可以预见的未来，我们很大概没有本领前往这个外星世界。

反倒是我们要担心，如果这颗星球上早已存在外星智慧文明，他们也发现了地球和人类，而且能够来到地球上，那么，他们的科技程度将远超人类文明，效果大概不是什么功德变。
参考文献
[1] Charles Cadieux1, René Doyon, Mykhaylo Plotnykov, et al. TOI-1452 b: SPIRou and TESS Reveal a Super-Earth in a Temperate Orbit Transiting an M4 Dwarf, The Astrophysical Journal, 2022, DOI: 10.3847/1538-3881/ac7cea.

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