奇闻异事
452b(452比127多多少)
被称为地球的兄弟,开普勒452B真的存在生命适合人类居住吗?
开普勒-452b位于距地球1400光年的天鹅座上。这是什么概念,最快的人类飞机飞到那里需要数千万年。它的直径是地球的1.6倍,体积大约是地球的5倍。开普勒452b围绕一颗与太阳非常相似的恒星运行,轨道半径为1.046天文单位,公转周期为385天,这意味着这颗行星上可能有大气和液态水,温度应该与地球上的温度相似。然而,即使有这些数据,也不能证明开普勒-452b绝对适合人类居住。
要知道开普勒-452b是否适合人类居住,我们仍然需要大量数据。例如,科学家无法获得开普勒-452b的密度数据,因此他们无法推断其物质组成。他们只能粗略地推断这是一颗多岩石的行星。
事实上,适宜居住并不一定适合人类居住。太阳系中的金星和火星就是例子。金星上的大气压力是地球的98倍。由于温室效应的平均温度超过400摄氏度,这个温度在哪里适合人类居住?在火星上,虽然有大气层,但大气层的密度只有地球大气层的1%,95%是二氧化碳。地球表面的平均温度只有-55摄氏度,不适合人类居住。
然而,由于距离的限制,拉普勒452B离地球有1400光年,它的表面不能用天文望远镜直接观察到,也不能知道它的实际情况。科学家推测,这颗行星的大气应该比地球更稠密、更厚,但气体成分令人困惑。如果拉普勒452B充满二氧化碳,由于温室效应,它是一个巨大的炉子。如果它充满硫或硫化氢,它就是一个气室。即使它的表面温度是265度,大多数地区的温度都低于冰点。因此,拉普勒452B不是地球的兄弟,最多只能被视为地球的表亲。人们很难住在拉普勒452B。至少在获得更准确的信息之前,拉普勒452b不适合人们居住。
地球的表哥——开普勒-452b
地球上宇宙之中唯一存在生命的星球吗?当然不是,在整个宇宙中数千亿个星系,而恒星和行星的数量更是数不胜数,以银河系为例,它是一个直径约12万光年的庞大星系,在其中共有2000亿 4000亿颗恒星,行星就更多了。
所以地球并不是宇宙之中唯一存在生命的星球,生命在宇宙之中虽然不可能普遍存在,但是也绝不可能只存在于地球。而那些在地球以外可能存在生命的星球,被科学家们称为——超级地球。
超级地球又叫作超级类地行星,在这些星球的表面一般都有峡谷、陨石坑和火山。一般情况下,超级地球只以其质量作为判定条件,而温度、成分、轨道参数、适居性或星球环境等条件不包括在内。它们的质量上限普遍认为10个地球质量,下限为地球质量的1 5倍。
今天我们来说说这样的一颗超级地球,它就是地球的表哥——开普勒-452b(Kepler-452 b)。
开普勒-452b是一颗距离地球1402光年的行星,它围绕着一颗名叫开普勒-452的恒星运转。它于2015年7月23日被美国国家航空航天局的开普勒太空望远镜所发现。
为什么说开普勒-452b是地球的表哥呢?这是因为开普勒-452b和地球实在是太像了,它的轨道半长轴为1.046个天文单位,而地球的轨道半长轴为1个天文单位,不仅如此,开普勒-452b围绕开普勒-452一周需要384.843天,而地球围绕太阳一周需要365天5小时48分钟46秒。
地球为什么能够拥有生命,很大一部分原因是地球和太阳之间的距离恰到好处,目前地球所处的这个区域是太阳系的宜居带,正好开普勒-452b也处于开普勒-452星系的宜居带中。
那在开普勒-452b的大陆之上究竟有没有生命的存在呢?由于开普勒-452的年龄为65亿岁,比太阳大19亿岁。在其恒星演化的过程中,开普勒-452b从开普勒-452接收的能量比地球从太阳接收的能量多10%。所以如果说开普勒-452b是一颗类地行星,它可能会遭受类似于金星那样的温室效应失控。不过由于开普勒-452b的体积是地球的160%,质量可能为5M (地球质量),这样可以使它在更长的时间之内拥有海洋,时间大约为5亿年。反之,由于普勒-452b火山活动的增加,碳酸盐-硅酸盐循环被“缓冲”也能延长其寿命。这些原因都有可能会使在开普勒-452b被推出其星系的宜居带之前,生命可以在开普勒-452b的表面多生存5亿 9亿年的时间。
开普勒452b行星是怎么发现的
位于天鹅座星系的开普勒452b行星,被称为“地球2.0“,它是由开普勒空间望远镜发现。美国宇航局(nasa)天文学家将这个最接近“另一个地球”的系外行星命名为“开普勒452b”(kepler-452b)。
“开普勒452b”是至今为止发现的最接近地球的“孪生星球”,它有可能拥有大气层和流动水,直径比地球大60%,公转一圈是385天,岩石星球的可能性高于以往,与地球的相似指数为0.98。
这是人类在寻找“另一地球”道路上里程碑式的发现。
开普勒452b会不会毁灭?
开普勒452b是一颗系外行星。
一颗行星会不会毁灭,要看几个方面。一是所在的行星系是否稳定,这决定着可能会有多少其他行星或天体与它发生碰撞,并把它撞碎。二是所围绕的恒星是否稳定,这决定着整个行星系的结局。
开普勒452b位于为天鹅座,距离地球1400光年。直径是地球的1.6倍,体积是地球的6倍,最重要的是开普勒-452b的大气成分、运转周期也和地球非常的相似,轨道半径为1.046个天文单位,和地球基本是差不多,公转一周需385天,有可能有合适的表面温度,它的表面还可能存在着液态水,与地球相似指数为0.83。
从行星系的稳定性看,开普勒452行星系有五颗行星(已发现的),也是离恒星近的较小,远的较大。开普勒-452b是离恒星最近的一颗行星。该行星系已存在约65亿年,比太阳系更为古老。可以认为,该行星系是稳定的,因行星碰撞毁灭的可能性极小。
从恒星的稳定性看,开普勒-452恒星与太阳相似,也是一颗G型恒星。但它的年龄比太阳的年龄要大很多,至少比太阳大15亿岁。甚至开普勒-452b的年龄比太阳还要大15亿岁。所以结论就是:开普勒-452已经是一个垂暮的老人了,在赫罗图中,它留在主星序上的时间已经不长了。再过30亿年左右,它就将成为一颗红巨星。也就是说,在今后20多亿年的时间内,开普勒-452b的环境将发生巨变。而开普勒-452b是离恒星最近的一颗行星,会第一个被膨胀变大的恒星吞没,并毁灭。
综上所述,开普勒-452b会毁灭。但不是现在,而是在约20多亿年以后。
其实,开普勒-452b会不会毁灭,与我们关系不大。毕竟它离我们有1400光年。按照现在人类的宇宙飞行速度,要到达那里,需要数亿年的时间。我们根本就到不了那里。
开普勒452b适合人类宜居?对它的判断标准是怎样的?
NASA曾经在媒体会议中宣称,他们在距离地球1400光年外发现了一颗与地球非常相似的星球:开普勒452b。
研究发现,开普勒452b围绕运转的恒星与太阳非常相似,而开普勒452b在星系中的位置,和地球一样都处于星系宜居带。
但由于其他数据的缺乏,目前科学家们还不能判断开普勒452b是否适合人类宜居。但开普勒452b的发现,还是让很多人为之振奋,并亲切地称呼它为:地球的表哥。
那么问题来了,科学家是怎么判断开普勒452b是否适合人类宜居呢?
这其实涉及到天文学一个非常重要的研究方法:模型思维。我们知道,按照科学的标准方法,科学家们的实验必须具备可重复性,但是天文学研究的现象,很多是无法重现的现象,比如:宇宙大爆炸,超新星爆发等。
如果天文学领域也按照其他领域的标准去发论文,那么很多天文学家终其一生也发表不了一篇论文,而且他们的研究也无法开展。
天文学家们想到一个办法,那就是提出理论模型,并尽可能让自己的模型嵌合多个理论,比如:宇宙大爆炸就是理论模型,而它嵌合了广义相对论,暗物质、暗能量等理论。
关于开普勒452b是否宜居,科学家们也有一个模型,那就是:宜居星球模型。
宜居星球模型
天文学家根据地球上的生态系统,提炼出了7个对于人类而言至关重要的环境因素,只要满足这7个因素的天体,就有可能适宜人类居住。
恒星系位于星系的宜居地带。以太阳系为例,太阳系内之所以可以诞生生命,和它在银河系的位置有关。如果太阳系太靠近银河系中心,那么银河系中心的高辐射物质会导致太阳系生物无法生存。如果太阳系太远离银河系,又将会导致重金属无法形成,从而使得生命无法诞生。只有位于银河系的宜居地带上的恒星系,才有可能诞生出生命。
星系位置。虽然太阳系位于恒星系的宜居地带,但是太阳系内部也有自己的宜居带,如果太靠近太阳,那将会因温度过高而导致生物无法生存。如果距离太阳太远,那么星球只能形成气态星球,以至于人类无法生存。
液态水,水对人类的重要性不言而喻,而拥有液态水也意味着该星球上的温度在0-100摄氏度之间,人类有可能在该星球上生存。
全球性磁场,恒星除了向外散发光与热之外,还会时时刻刻吹着太阳风,太阳风就是高能带电粒子,过量的太阳风会导致人类无法生存。
有大气层,人类的呼吸离不开大气,如果一个星球没有大气层的话,要么是该星球没有了全球性磁场,导致太阳风将大气层中的物质吹跑了。要么是该星球引力太小,无法束缚住大气层中的物质。除了大气层之外,大气层的成分对于人类也至关重要,如果大气层中没有臭氧层,那么紫外线将能够直接照射到人体表面,紫外线是电离辐射,电力辐射能够破坏DNA,以至于人类无法长时间在陆地表面生存。
有一颗体型较大的行星守护。在各个恒星系中,有许多小行星的存在,如果该星系中没有较大的行星守护,那么小行星将有可能因轨道变动而坠入其他星球轨道,使得该星球遭遇毁灭之灾,不利于生命长期生存。地球之所以没有经历这些,是因为木星质量较大,能够用引力弹弓的形式将小行星加速甩开,从而避免小行星撞击地球。在地球45亿多年的历史,木星只失手过一次,就是导致恐龙灭绝的那次小行星撞地球。
有一颗相对于自身而言小不了太多的卫星。
目前,人们只探测到开普勒452b位于恒星系的宜居带,而恒星系又位于星系的宜居带,至于开普勒452b是否有大气层、液态水等关键数据科学家们并不知道,因此我们无法判断它是否宜居。
科学家和非科学家的区别就是在研究科学问题时会遵循着严苛的科学步骤。牛顿是最先开始这样进行科学实验的,后来人们又在牛顿工作方法的基础上,总结并添加了了几条内容,总结下来就是:科学要可定义、可重复实验、可证伪等。
然而天文学是个另类,由于天文现象的不可重复性,使得人们在研究天文学时,不能使用科学家们制定的科学方法,只能使用模型思维来解释宇宙现象。开普勒452b是否宜居,就是使用模型思维来回答的。
开普勒-452b的介绍
开普勒452b(Kepler 452b),是美国国家航空航天局(NASA)新发现的外行星, 直径是地球的1.6倍,地球相似指数(ESI)为0.83,位于距离地球1400光年的天鹅座。这是2015年为止发现的首个围绕着与太阳同类型恒星旋转且与地球大小相近的“宜居”行星,有可能拥有大气层和流动水,被称为地球2.0,“地球的表哥”。
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