银河系中都有什么星(银河系里面有星云吗)

游客投稿 科学探索 2023-06-28 15:52

我们的银河系可能充满了像地球一样温暖和水的行星,这是宾夕法尼亚州立大学研究人员得出的最新结论。

他们使用美国宇航局开普勒望远镜的数据来估计银河系中类地行星的数量。结果发现,每四颗类太阳恒星中就有一颗恒星,它们周围可能有类地行星。总的来说,这意味着我们的星系中最多会有多达100亿颗类地行星。这项研究成果发表在本周的《天文学杂志》上。

这一估计是寻找地外生命的重要一步,因为其他星球上的任何潜在生命都有可能在类似地球的星球上找到,那里的国际气候足够温暖,可以容纳液态水。

福特领导的团队将类地行星定义为地球大小的四分之三到1.5倍,它们的公转周期从237天到500天不等。大约1.5亿公里的轨道间隔意味着它们可能处于恒星的可居住区,行星表面可能支持液态水。

开普勒望远镜于2009年发射,利用所谓的凌日法寻找太阳系外的国际。它调查了超过53万颗恒星,寻找恒星亮度的微小变化,这些变化可能是由一颗行星从它面前经过形成的。

开普勒通过这种方法发现了2600多颗系外行星,提醒银河系行星比恒星多,让研究人员对行星类型的多样性有了新的认识。该望远镜还帮助科学家首次确认了许多系外行星与地球相似。

开普勒的结果表明,夜空中20%到50%的可见恒星在其宜居带中有类地行星。然而,福特的团队并不想仅仅根据开普勒发现的系外行星来估计银河系中的类地行星数量,因为凌日法只擅长探索距离恒星更近的大行星,因为大行星阻挡了更多的光线。开普勒望远镜不擅长发现远离恒星的小行星。此外,它的搜索方法倾向于约为太阳三分之一大小的小而暗的恒星。

因此,为了估计开普勒可能错过了多少颗行星,研究人员将开普勒的行星目录与欧洲航天局的盖亚飞船对银河系中恒星的调查相结合,创建了一个假设的恒星和行星世界的计算机模拟。那么研究者的程序可以和开普勒& ldquo一样;调查& rdquo银河系中的恒星。

福特表明,类太阳恒星的规模、宜居带的轨道间隔和类地行星的大小都存在很大的不确定性。考虑到这些不确定性,50亿到100亿是一个合理的估计。

寻找地外生命的下一步是研究可能适合居住的行星,并找出它们是由什么组成的。科学家们对在地球大行星的大气中寻找生物标记特别感兴趣。即使一颗行星处于恒星的可居住区,它仍然需要一个固体大气层来吸收足够的热量,以维持其表面的液态水。科学家可以通过测量系外行星经过时反射的光来计算其大气层的组成。

这就是福特的研究发挥作用的地方。如果有足够多的类地行星,附近可能有足够多的目标供科学家用更小更便宜的望远镜进行研究。如果所有的类地行星都很遥远,就需要依靠更遥远、更强大的望远镜来观测。未来的太空任务应该考虑一系列可能的类地行星。

开普勒望远镜在燃料耗尽后于去年退役,但它将寻找行星的火炬传递给了2018年4月发射的凌日系外行星调查卫星(TESS)。到目前为止,在这两次任务中已经发现了4043颗行星,其中3137颗是凌日系外行星。广域红外探测望远镜将于本世纪20年代中期发射到太空,在遥远的行星上寻找氧气和水蒸气的痕迹。因此,更好地了解银河系中潜在的类地行星数量,可以为未来的探索提供很多重要信息。