天文學(xué)家所講的“超級(jí)地球”，其實(shí)并不是指各方面都比地球更優(yōu)越的星球，而只是單純地指那些比地球更大的類(lèi)地行星，盡管太陽(yáng)系中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這樣的天體，但在宇宙中其他恒星的周?chē)?，它們卻并不罕見(jiàn)。

在已知的系外行星之中，“超級(jí)地球”所占的比例就有30%左右，而隨著時(shí)間的推移，更多的“超級(jí)地球”，也在不斷地被我們發(fā)現(xiàn)，這不，根據(jù)一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)近日發(fā)布的一項(xiàng)研究，我們又發(fā)現(xiàn)了兩顆“超級(jí)地球”，下面我們就來(lái)看看這具體是怎么回事。

此次的發(fā)現(xiàn)離不開(kāi)“凌星系外行星巡天衛(wèi)星”（Transiting Exoplanet Survey Satellite）的幫助，為方便描述，我們可以將其稱為“TESS”。

簡(jiǎn)而言之，“TESS”發(fā)射于2018年，其主要任務(wù)就是利用“凌日法”搜索太陽(yáng)系之外的系外行星，其原理通俗來(lái)講就是，它會(huì)“盯”著一片天區(qū)中的眾多恒星一直“看”，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間地觀測(cè)去捕捉系外行星從其主恒星的“前方”經(jīng)過(guò)時(shí)造成的亮度變化，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)系外行星的蹤跡。

“TESS”配備了四臺(tái)寬視場(chǎng)相機(jī)，能夠持續(xù)觀測(cè)大片天空區(qū)域的恒星亮度變化，其最大范圍可涵蓋整個(gè)天空的5%左右，通過(guò)精確測(cè)量這些變化，它可以識(shí)別出可能存在行星的恒星，為了進(jìn)一步確認(rèn)，在發(fā)現(xiàn)疑似行星后，天文學(xué)家們還會(huì)利用地面上的大型望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行后續(xù)觀測(cè)。

正是通過(guò)上述方法，天文學(xué)家在此次研究中成功發(fā)現(xiàn)了兩顆新的“超級(jí)地球”，由于它們分別圍繞著編號(hào)為“TOI-6002”和“TOI-5713”的兩顆恒星運(yùn)行，因此它們被命名為“TOI-6002 b”和“TOI-5713 b”。

研究表明，“TOI-6002 b”的半徑約為地球的1.65倍，質(zhì)量約為地球的4倍，它距離主恒星大約0.06個(gè)天文單位，公轉(zhuǎn)周期約為10.9個(gè)地球日，“TOI-5713 b”更大一點(diǎn)，其半徑和質(zhì)量分別約為地球的1.77倍和4.3倍，它與主恒星的距離也是大約0.06個(gè)天文單位，大約每10.44個(gè)地球日完成一次公轉(zhuǎn)。

相信大家會(huì)好奇在這兩顆“超級(jí)地球”上有沒(méi)有可能存在生命，實(shí)際上，這也是天文學(xué)家關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題，遺憾的是，初步研究表明，此次發(fā)現(xiàn)的這兩顆“超級(jí)地球”應(yīng)該都不具備生命存在的條件，為什么呢？我們接著看。

作為這兩顆“超級(jí)地球”的主恒星，“TOI-6002”和“TOI-5713”都是紅矮星，前者距離我們大約105光年，質(zhì)量和半徑分別約為太陽(yáng)的21%和24%，后者距離我們大約134光年，其質(zhì)量和半徑分別約為太陽(yáng)的30%和27%。

在紅矮星之中，“TOI-6002”和“TOI-5713”的“個(gè)頭”已經(jīng)不算小了，盡管它們釋放出的能量遠(yuǎn)低于太陽(yáng)，但正如前文所言，“TOI-6002 b”和“TOI-5713 b”與主恒星的距離都只有0.06個(gè)天文單位，在這樣的距離上，其表面的溫度仍然將高得不適合生命。

具體有多高呢？根據(jù)天文學(xué)家的估算，“TOI-6002 b”和“TOI-5713 b”從主恒星接收到的能量，分別是地球從太陽(yáng)接收到的能量的大約1.7倍和2.4倍，以至于它們的平衡溫度分別達(dá)到了321K（約48℃）和347 K（約74℃）。

需要知道的是，這里的“平衡溫度”，是指假設(shè)行星是一個(gè)黑體時(shí)，其從主恒星接收到的能量與它向外輻射的能量達(dá)到平衡時(shí)的溫度，作為對(duì)比，我們地球的平衡溫度約為255K（約-18℃），而這也就意味著，如果這兩顆“超級(jí)地球”也像地球一樣具有大氣層的話，其表面溫度還會(huì)更高，以我們對(duì)生命的認(rèn)知來(lái)看，這樣的溫度顯然是不適合生命的。

該團(tuán)隊(duì)的天文學(xué)家指出，不具備生命存在的條件，并不代表這兩顆“超級(jí)地球”沒(méi)有研究?jī)r(jià)值，與之相反，它們可以為我們提供研究行星在不同環(huán)境中的形成和演化的寶貴機(jī)會(huì)，在未來(lái)的日子中，我們還將對(duì)其進(jìn)行深入的研究，盡管我們不期待在這兩顆星球上發(fā)現(xiàn)生命，但每一次的探索，都可能幫助我們揭開(kāi)更多關(guān)于宇宙中行星多樣性的秘密。

參考資料：TESS discovery of two super-Earths orbiting the M-dwarf stars TOI-6002 and TOI-5713 near the radius valley，arXiv:2408.00709 [astro-ph.EP]