開普勒發現另一個地球,但卻反証我們的存在是不合理的_老高與小茉
老高,我是老高。咱们今天来讲第二个地球。2020年4月份时,NASA说他们发现了一颗和地球几乎一模一样的星球,叫做凯普勒1649C。这个星啊,距离地球300光年,他是被开普勒空间望已经发现了,所以开头叫开普勒。我们前两天介绍了现在最厉害的一个空间望远镜詹姆斯美国望远镜,它是专门用来观测宇宙边际的,而这个凯普勒空间网已经是专门用来寻找地外文明。开普勒是十七世纪的德国天文学家,和伽利略是一个时期的人。
开普勒最有名的就是开普勒定律,这个定律讲什么事儿并不重要,重要的是牛顿受到开普勒定律的启发。才有了万有引力定律。开波的空间望已经是2009年发射升空了,工作了九年之后呢,在2018年退役了,已经退役了,已经退役了,替代它的望已经也已经发射上去了。叫做零日系外星星巡天卫星。所以这卫星其实是个望远镜,开普勒空间望远镜和哈勃望远镜是一样的是可见光望远镜由于是可见光望远镜。所以啊,看不了太远,看不了太多东西,只能看到发光的恒星。
它也主要是用来寻找银河系内部的类地行星不是行星,不是无法光。哎,对,其实按理来说啊,就是可见光网已经是不适用来寻找这种行星的,但是呢,它用一个特殊的方法来寻找行星就做零日方。就是说恒星它不就发光嘛,它就一直看着这个恒星啊。正常情况下这个恒星就一直这么亮,但当这个恒星前面有一个行星经过的时候,挡住一部分光嘛,就光线就会发生变化啊。这有一个行星,虽然这个变化的量非常的小,但是它能捕住到,而且它可以通过这个光线变化的多少。还有变化的时长等来推算出这个行星的质量,直径,大小呀,公转轨道周期啊,公转半径啊,都能算出来。当然,恒星的光性变化也有可能由其他因素引发所以并不是说恒星光线一变就说明它前面一定有行星经过。而且有时候会有多个行星同时通过啊,这个光线的变化就会很复杂。
所以零日法呢,是要通过大量的观测和大量的计算来进行排查的。这个计算和排查的工作啊,有一部分就是由这个开普勒望远镜他自己来承担,他先筛查一点。对,而我刚才说这个1964C啊,就是在第一次排查中被排除掉,他又有哎。后来开普勒卫星退役之后啊,天文学家就得到了它上面所有的数据,然后进行手工的赔偿,就发现了这个类地星星,就是传说输到地面之后再对由天文学家来算和进行对比。所以这个新的发现啊,是个运气。这个开普罗望远镜工作的时候,会同时观测10万颗以上的恒星,对把他们的光亮全部都记录下来,你想这个数据量有多大?而在这个望远镜整个职业生涯中,共羽就发现了2400颗星星,其中有可能有生命的类地形象也不过二十几个。
今天呢就给大家介绍几个特点,别像地球。第一个呢,就是我们刚才说这个1649C,2020年发现它的时候,拉萨A说它是目前为止最像地球的一个。它的大小呢,是地球的1.06倍,几乎一模一样的。他从他的太阳接受的光亮大概是地球接受太阳光亮的75%,也就是说,他整个一个白天啊,都像黄昏一样那种感觉。整个星球的平均温度呢,是零下39度,其实不冷,因为这个平均温度啊,是根据它的光照量单纯计算出来的。
没有考虑大气啊,反射啊,温室的效应,这都排出来不知道啊,要有的话,它这个温度肯定比这高。同样是按照这个方法计算的话,地球的平均温度在零下十八度,你是不是就觉得这个零下39度没有很冷了。而因为有了大气层存在呢?地球的实测的平均温度呢是零上十五度左右,也就是说算出来的值和实际温度差了33度。而这个星球上如果有大气加33度的话,靠近零度左右了,非常适宜生存,比地球凉爽很多。那他那边也有热带,寒带肯定也有啊,接触光照多的地方和少的地方,那它的寒带不更冷,会奇冷无比,但是至少它上面能有居住的地方,不像月球上面一点能住的地方都没有。所以可以说它的温度和地球也没有差太多了。从整个宇宙来看啊,这种温度差就属于基本上没长,你想其他星球的动辄几百度几千度的,如果它的温度在这个水平的话,就说明它上面很有可能有夜天的水平。水这个东西其实在宇宙里并不罕见,我们现在很多新售人都发现了水,但是液态的水就没有发现了,要么是以气态就水蒸气特别热,要么呢就是以固态,都冻在星球上,只有温度在零度附近或者像地球这种环境啊。它才可能有液态。
从这个角度来说,1649C的这个温度就属于特别难得。它所在的位置呢,也在它的恒星的市居带上。顺便说一下啊,从严格意义上来说啊,整个太阳系里边在市区带上的星球只有两个,就是地球和月球。火星呢,并不在实际带上,所以它的环境有可能比火星要好。当然了,前提是它上面真的有大气。如果没有大气啊,它有可能就跟月球似的,即使在市局带上,也有可能白天两百多度,晚上零下两百多度,一平均零下39度,这是没有意义,而且目前还知道一个情况就是它的公站度轨道内部还有一个延时的星球跟它差不多的哎。这个情况也跟地球差不多地球里边不有个金星吗,跟地球差不多大,这个情况是完全一样的,它里边这个岩石星球啊,对它的轨道稳定起到非常大的作用。轨道越稳定的话,它上面就越可能了。
以上就是它非常类似地球的极点。不过呢,关于开普勒1649C啊,现在大部分情况还是不清楚的,有待进一步的观察。好。除了这个1649C之外,NASA也发现了其他的一些类地猩星,比如说凯普勒四三八B,这是2015年1月6号发现啊,距离地球470光年比刚才的稍微远一点它的地球相似指数啊。达到0.88这个地球相似指数啊,是用来衡量一个星和地球有多相似的这么一个指数主要是用半径密度逃逸速表明再配以权重计算的这个指数呢。会落在零到一之间越靠近一越向地球那么目前发现宇宙界的行星和地球像不像呢?开这个图就差不多知道了。越靠近中心越笑,你会发现啊,笑的特别少,不像就是90%以上来几乎都没有。所以0.88是目前确认类地形象中最高的,被称作地球双胞胎的金星也只有0.7了。
哦,那琳达八爸很高,相当高。这个四三八B啊,也是个岩石星球啊,比地球大12%。它围绕着一个红矮星近距离悬着。有多近啊,大概是水星距离太阳距离的一半。但是由于它这个红矮星啊特别微弱,发射光并不强烈,所以它表面上温度并不高。它也在这颗红外星的市区带上。经过计算,它的表面平均温度啊是零上三度左右,极有可能有液态水。所以在2015年刚一发现这个行星的时候,NASA认为它是当时最适宜生命生存的一个。
其实目前寻找适宜生命生存的情形啊,有几个条件,其中最重要的就是要有液态水,而且水不能少,最好是像海洋那种感觉。但是很遗憾的是,这个行星发现了十个月之后,也就是说2015年的十一月份,研究小组发现啊,这个行星可能上面不会有什么命。为什么呢?因为啊,它的太阳每过100天左右就会爆炸一次小行啊,发生强烈的太阳风,它距离那个恒星又特别的近,这么强的太阳风,这么近的距离说上面如果有水的话就被吹干了。大气也被吹没了。没有大气的话,它上面所有的生命都会暴露在紫薇现象,就最终就变成个水星。
差不多了,适合度假度假呀,就趁到没爆炸时候度个假,刚爆炸之后可以去,挺好,以后可能有这个项目了。其实还有一种可能性能够让它上面还是适合居住的,就即使有这么强烈的爆炸,就是它有非常强的磁场,如果有磁场的话,那个太阳风就吹不进来,上面的大气啊,水就不会被吹干,上面仍然有可能有水。下一个比邻星B,这是距离我们最近的一个类地行星,距离只有4.2光年,刚才都几百光年,这4.25年如果以后实现了光速飞行的话。4.2年就到了,真的可以旅游。2016年8月份,欧洲南方电美台宣布说,在比邻星的周围发现了一颗类地行星,命名为比邻星B。
后边这个B也好,C也好,什么意思?就是它是第几颗行星,B就是第一颗,B是第一对B C第一吧,这么后排相当于恒星C。刚才说那个1649C就是第二个,它前面还有一颗吗?这个比邻星B呢,比D地球大30%,地球相似指数达到0.87。这个星呢,也在比邻星的市局带上。比邻星是一个只有太阳十分之一大小的红矮星,光线非常微弱,所以即使它离我们非常的近,我们从地球上用肉眼也好,用普通的望远镜是看不到的。由于它离比邻星非常的近,所以它的钩转周期也非常的短,只有十二天不到。也因为它离恒星特别的近,所以他很有可能已经被潮汐锁定了。就是他有一面儿永远对着这个恒星,像月球一样,这样的话就不太利于生命的生存。但是也有机会,就是他一面儿亮一面儿暗嘛,在这明暗交界这个地方有可能特别适宜生物生存。就是你想到白天那边就过白天,你回来就过黑夜啊。
你可以自己控制,这个地方的温度也刚好在交界的温度上,不会太冷,也不会有可能在零都附近下一个开普勒四五小放假肯定涨。只有那有房子了。下一个开普勒四五二B,它就是开普勒四五二这个恒星的第一个卫星,而不是卫星的行星。这是NAS2015年发现啊,距离地球1400光年,和地球的相似的数物达到了0.84。它的半径呢,是地球的1.6倍,比气球大一些。地表的重力呢也是地球两倍。所以我在这个星上体重呢大概应该是150公斤,会老得很快吗?应该会老了很快。所以在这个星上,我估计我们是爬行中。
它的太阳比我们的太阳也稍微大一点点,公转轨道呢,略大于地球一年385天,推测它的地表平均温度呢是零下十二度。如果上面有大气的话,就像地球这样大气,它的温度呢,均该是零上20度左右。由于它的环境太适合生存,所以自从发现这个星啊,C体计划就盯上了,就是专门探索地外文明那个计划啊。就一直用艾伦望影镜阵能来观测这个星,试图从它上面接受到非自然的无线电信号,就是它环境太好了,很有可能有高智慧的生命,那它就有可能发出无线电信,就天天盯着出来一点儿无限信号我们就能抓到。此外,刚刚发射升控詹姆斯韦国望远镜也有计划对他进行更加准确的观测。但是泼盆冷水哈,这颗星呢,距离我们1400光年,也就是说,它上面就算是有无线电信号,哈喽,我们接触到它也需要1400年。我们把这个信息还回去哈喽也需要1400年,所以基本上不能够沟通。我们目前最快的飞行器啊就是航海加号嘛,每秒17km,以这个速度从地球墙飞到它上面需要2500万米。所以去啊也是没有可能的。
即使他和我们那么像,环境那么好,我们可不可以人造一个地球呀?哦,那么远,找到了又去不了。也是啊,那就可以改造一个,完全造一个新的一个呢?改造一个呗,就把金星或者是火星给造型这么简单。对,从明年开始好下两个凯普勒六十二E和六十二F,这是在同一个星系里的两颗星星都累低。这多远呀,距离地球1200公年也很远啊。62亿的半径大概是地球的1.6倍,62F呢是地球的1.4倍,都是延时星球。目前发现啊,这凯普勒62星系中啊,总共有五颗行星里边有四颗都和地球差不多其中E和F呢。在市局带上推测62E的表面平均温度呢,是零下三度F呢,是零下65度所以相对于F啊,E更适合生存。根据模型推测啊,这两个星球上很有可能有大面积的海洋,甚至这个F有可能整个被海洋覆盖。
所以如果有生命的话,应该都是水系生命。而且现在通过探测基本上确定62亿上面是有比较厚的云层,也就有大气,所以它的表面温度会非常适合生命诞生。又有那么多的水。62亿的地球相似指数达到了0.83,而62F呢是0.69,0.69,感觉不高,但是这已经比火星高了,火星呢是0.66。大家注意啊,这62E也好,62F都比大一点点,但又不会大太多。这种啊在天文学上都叫做超级,就是大个儿的地球。超级地球就感觉更不可能有生命,因为它质量大,就可能拉住大气,但是又不能太大,如果太大了,我所有东西都会被重力钉在地上动不了。
而且重力会拉住周围那些陨石啊,碎片啊,各种在你天空中在那玄转啊,你就抗击外面像木星一样全是浑浊的大气。那是相反,如果星球小了也不行,星球小的话,重力小,拉不住垃圾,而且一跳就跳到宇宙里了,这就死了。有开会,就算不跳到宇宙里啊,半天才能下来啊,那也挺麻烦啊,所以通常愿意找B地球,稍微大一点,超级地球这种的就下一个。提拉P斯岛E E,这个不是开普勒发现,是提拉P斯岛发现,距离地球呢,20km啊,这相似度呢?这个相似度为0.86。它是一个地面望远镜,发现是治理拉西拉天文台上一个叫做零星行星及圆行星小望远星发现。这个望远镜首字母拼在一起就是台拉P STORE。台拉P四的E翼所在的海P四的一星系有一个特点,就是它有七颗行星,七个都跟地球差不多前长一样。
由于他们的太阳特别的小,所以这七颗星星都距离他们太阳特别的近,最远的一颗也只有水星距离太阳距离的1/3。由于它们的太阳很弱吧,所以啊,即使距离这么近,这几个星儿也不是很热。其中DEF三颗星呢,在市局链上,特别是E它上面如果有大气的话地表平均温度在十五度左右不过它有一个大问题。就是它绕它的恒星旋转速度太快了,一年啊,只有六天,所以他也有可能被锁定。一旦它被潮汐锁定的话,它也只有那条缝儿可以居住了。我刚才说了,寻找这种失去星球,第一要素是水,第二要素就是它公转轨道大小,最好像地球这个远景,太近的话就容易被锁定,太远的话离太阳太远就容易冻上。还有就是它这个公转轨道一定的是圆的,它如果是椭圆的话,它就他就会忽远忽近,忽远忽近,一会儿冷,一会儿热。
这也不行,不是椭圆的,就是不要那么妥啊,一般腿还是可以的,哈哈。好。最后介绍一个非常特别啊,就是目前发现和地球相似指数最高的一颗星。我刚才说了0.88最高啊,这个其实是最高,但是还没确定。它和地球相似指数是0.98,这真的是地球的客人啊,长得也很像啊。这个是想象图,还没确定,要确定真长这样,那就是地球的平行宇宙啊。
这个现在也是开布罗望远镜发现的,那他不是开普耀打头的呀。啊,你是遇到关键了啊。它的名字叫KY4878E啊,因为它没确定,他确定了之后就会变成开普勒四八七八B。哎,是这样一种感觉啊,它和地球有多像啊?首先啊,它的太阳就和我们的太阳几乎一样,亮度也差不多,大小也差不多。其次啊,它的半径和地球的半径几乎一样,大1.04倍,稍微大一点,一点点都看不出来。
它距离太阳的距离和我们距离太阳的距离也几乎一样远。距离我们多远呀?1075km,有点远。所以呢,他从他太阳上接触的光亮和我们从我们太阳上接触的光亮几乎也是一样。就在它上面生活啊,跟在地球上没有太大距离。它的地表平均温度为零下十五度,地球零下十八度几乎就是一样的。结合这所有的数据一算相似,对我就他的净值的98%。但是他的数据目前没有确定,需要进行人工确定了。
之后,NASA宣布这就是另一个地球了,那才证明它是第二个地。好,我刚才给大家介绍一些类地形象,都是从这个行星本身出发,介绍它有多么像地球,但其实星球本身是否视居啊,还有很多外部的条件需要考虑。比如说太阳的寿命,就说你的环境再好,再像地球,如果你的太阳寿命太短,没几天就爆炸的话,那你上面也不会带着生命,必须是能够稳定存在几十亿年甚至几百亿年这种恒星。还有呢,就是要有一个合适的卫星,就像月亮一样。我刚才都说这个刑长上面长什么样,他周围如果没有一个好月亮也不行。月亮对地球生命的诞生起到至关重要的作用,因为月亮的引力呢,拉住了地球,让地球的自转速度变慢,如果这个星自转速度太快的话,上面就会暴风,不适宜生命的诞生。而且由于月球潮汐力作用啊,让地球内部的铁水流动起来了,于是才有了地,以此让大气免于被太阳风吹散。
就是说,要想有生命的性能,必须有一个热的内核,它本身都是活卧着的,像月亮啊,火星那种已经冷却的星球上面就不可能。所以考虑到这些外部条件啊,你就会觉得我们刚才介绍这些类地行星,不管它有多么像地球,它也只是像而已,想要成为第二个地球还是很难的。其实开普勒望远镜这个探索计划开始之前啊,天文学家普遍比较乐观,就是说,我们想找一个类似地球的行星应该不难。毕竟啊,我们银河系里就有2000亿颗恒星,每一个恒星周围都可能有几个行星。也就是说,银河系里边儿就有可能有上照个行星从这上照个行星找一个和地球差不多了有很难吗?现在经过了九年天文学家普遍认为几乎没有可能所以地球啊,很有可能就是这宇宙里独一无二是不对就是他想满足这条件真太难了。我们也有可能是这个宇宙中独一无二的,只是我们适合地球,那其他生命体适合不是现在。问题是说啊,其他生命体存部在方一边儿这么多星,我想找一个跟我差不多的就这么难。大家都是球嘛,按理来说上,照个球想找两个差不多一样的应该不难啊,怎么现在就觉得这么难呢?就是说地心也是热的,周围还有个月亮呢。你想想,凯普勒盯着10万颗星了,看了九年呢,找出2400个差不多的,一挑完剩个几个。
这一捋就没有了?都不是那么像,都有问题。所以各位也真的是这个宇宙中独一无二存在地球里面的独一无二。地球上有可能有和你长得一模一样的,就算我们班啊,是吧?对,对,你们班有一个跟你讲一文一样的啊,我估计也在国内啊,会有一个,应该是有的啊,有好几颗看