類地行星可能存在生命 能找到外星人嗎(轉(zhuǎn))
2500年前,古希臘哲學(xué)家Epicurus在給朋友的信中說:“沒有任何理由,但是我相信,在宇宙中有無數(shù)個(gè)世界存在生命。”2500年過去了,哲學(xué)家看似肯定的話題仍然是猜想,我們還沒有任何有力的證據(jù)證明在地球之外的星球上有生命存在,真的會(huì)有外星人嗎?我們會(huì)找到它們嗎?
10月31日,天文學(xué)家、日內(nèi)瓦大學(xué)教授、日內(nèi)瓦天文臺(tái)太陽系外行星研究小組負(fù)責(zé)人Michel Mayor博士受邀到北京大學(xué),作關(guān)于如何觀測(cè)更暗的恒星周圍類地行星的演講。在演講的前一天晚上,北京大學(xué)科維理天文與天體物理研究所所長、天文學(xué)家林潮陪同他一起接受了記者的采訪。
發(fā)現(xiàn)Gliese581
Gliese581對(duì)大多數(shù)公眾來說可能是一個(gè)奇怪的名字,事實(shí)上,它只是一個(gè)序號(hào)。Michel Mayor在今年4月份發(fā)現(xiàn)了這顆恒星,它的溫度是太陽的一半、光度是太陽的百分之一、質(zhì)量是太陽的三分之一。Michel Mayor和他的研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過觀測(cè)發(fā)現(xiàn),在這顆恒星的周圍有3個(gè)小行星,它們分別以84天、13天、5天的公轉(zhuǎn)周期圍繞Gliese581轉(zhuǎn)動(dòng)。
“我們通過多普勒光譜觀測(cè)的方法,發(fā)現(xiàn)了這3顆小行星。雖然中心恒星較小較暗,但是這3顆小行星距離它比較近,因此表面溫度不會(huì)太低。”Michel Mayor說:“這3顆行星的質(zhì)量分別是地球的15倍、5倍和8倍,這樣的質(zhì)量有利于吸引大氣,不至于因引力太小而讓有可能存在的大氣散失。”
3顆行星在圍繞中心恒星轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,某顆行星會(huì)和中心恒星及地球形成一條直線,出現(xiàn)類似日食、月食現(xiàn)象,行星的反射光度發(fā)生變化,通過對(duì)這些光度變化的測(cè)算,距離中央恒星較遠(yuǎn)的兩顆行星的表面溫度應(yīng)該在0~100攝氏度之間,這樣的溫度適合液態(tài)水存在。Michel Mayor認(rèn)為,“質(zhì)量、溫度都與地球相似,這種類地行星是有可能存在生命的。”
Michel Mayor還介紹,行星本身是不會(huì)發(fā)光的,無法直接觀測(cè),目前只能通過觀測(cè)中心恒星的方法來間接地觀測(cè)行星。歐洲正在建設(shè)40米口徑的地面望遠(yuǎn)鏡,等這個(gè)望遠(yuǎn)鏡建成后可以直接觀測(cè)行星。到時(shí)候我們就可以知道這3顆行星上到底有沒有大氣了。
目的不是尋找外星人
這些類地行星到底在多大程度上與地球相似?15倍于地球的質(zhì)量,類人生物如何生存?當(dāng)記者提出這個(gè)問題時(shí),Michel Mayor解釋說,在這樣的類地行星上,像人類這種大型生物是沒有辦法生存的,它們會(huì)被自己的質(zhì)量壓扁,但微小的生物并不會(huì)因此而無法生存。“我們并不是在尋找外星人,而是外星生命,生命并不僅僅指類人生物。”
目前天文學(xué)界興起了一門新的學(xué)科——天文生物學(xué),研究對(duì)象就是適合生命存在的行星環(huán)境。“地球存在46億年了,我們已經(jīng)知道在地球形成10億年前后出現(xiàn)了微生物,至于微生物是如何出現(xiàn)的我們并不清楚,即使在我們生活的地球,生命的起源也是一個(gè)謎。”Michel Mayor說:“通過對(duì)太陽系外類地行星的觀測(cè),我們有可能觀測(cè)到生命起源的某個(gè)瞬間,可以幫助我們解釋生命到底是如何而來的,這比發(fā)現(xiàn)外星人并和它們?nèi)〉寐?lián)系更實(shí)際。”
Michel Mayor和他的研究團(tuán)隊(duì)在1995年發(fā)現(xiàn)了第一顆類地行星,在這之前他已經(jīng)為此準(zhǔn)備了十幾年,Michel Mayor用他幾乎一生的時(shí)間試圖解答2500年前那位哲學(xué)家的問題,驗(yàn)證人類的存在在宇宙中是否僅僅是一個(gè)巧合。
“前不久我參加了在蘇州大學(xué)舉行的世界天文學(xué)家大會(huì),這次會(huì)議是類地行星觀測(cè)的專題會(huì)議。我們?cè)?月份發(fā)現(xiàn)Gliese581行星系的相關(guān)論文已經(jīng)被天文學(xué)界權(quán)威雜志《天文學(xué)與天體物理學(xué)》接受。更讓我開心的是,在我們這篇論文等待發(fā)表的幾個(gè)月里,又有幾篇其他研究人員或機(jī)構(gòu)的與類地行星相關(guān)的論文寫成,這是一個(gè)好現(xiàn)象。”Michel Mayor表示。
目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的250多顆類地行星中的100多顆,是由Michel Mayor和他的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的,在談到他第一次發(fā)現(xiàn)類地行星時(shí),Michel Mayor的第一反應(yīng)并不是激動(dòng):“那顆行星以4天的公轉(zhuǎn)速度圍繞中心恒星轉(zhuǎn)動(dòng),我們自己都在懷疑——這樣的行星有可能存在嗎?但是就在這時(shí),北京大學(xué)的林潮他們發(fā)表了論文,證明理論上這種行星是有可能存在的,我們正好互相驗(yàn)證。”
在采訪中有記者提問,通過對(duì)類地行星的研究,是否能給地球帶來類似礦藏的資源?Michel Mayor說:“即使我知道了那些行星上有金子,我也沒有辦法把它們拿回來裝進(jìn)自己的口袋里。我們4月份觀測(cè)到的這個(gè)行星系距離地球10光年,最近的類地行星距地球也有4光年,我們沒有辦法到達(dá)那里把資源運(yùn)回來。”
Michel Mayor的幽默回答恰恰表明了他對(duì)類地行星研究的科學(xué)態(tài)度,他說他們目前的任務(wù)只是將這些行星找出來,至于外星生命是否真的存在,還得留待以后的科學(xué)家通過類似歐洲目前正在建設(shè)的大型地面望遠(yuǎn)鏡這種更先進(jìn)的技術(shù)手段去驗(yàn)證。他表示:“我們要走的路還很長,必須按部就班,一步一步來。”