七顆有三顆在適居帶並可能有水,NASA 公布地外行星系統 TRAPPIST-1

作者 | 發布日期 2017 年 02 月 23 日 12:53 | 分類 天文 , 自然科學 follow us in feedly

在地球之外是否有適合人類居住或是有著生能系統的星球一直是人們想探究的問題,而根據美國太空總署(NASA)最新公開的消息來看,這個機會又再增加了不少,此次最特別的是這是一個有著七顆行星的行星系統外,其中還有三顆在適居帶中。




美國太空總署(NASA)於美國東部時間 2 月 22 日對外公開了最新發現,在利用 Spitzer 史匹哲太空望遠鏡觀測後,首次發現一個有七顆與地球相仿行星的系統,三顆剛好位於母恆星的適居帶中,其中一個行星甚至可能含有液態水。

這發現可說是創下地外行星系統適居帶行星數量的紀錄,除了適居帶中一顆行星可能有液態水存在,甚他四顆在適居帶外的行星雖距恆星太近或太遠,但卻也不排除仍有水氣或冰洋存在的可能。

TRAPPIST-1 圖片來源:NASA

▲ NASA 繪製其中一顆 TRAPPIST-1f 行星的想像圖。(Source:NASA

這個系統 NASA 稱之為「地外行星系統」,在距離地球約 40 光年的水瓶座中。由於 TRAPPIST-1 的母恆星歸類為超冷矮星,其溫度相比太陽系母恆星(也就是太陽)低上不少,其適居帶較太陽系也就近上不少,其第七個行星的軌道半徑比太陽系中離太陽最近的水星與太陽之間的距離還短(57,910,000 公里)。

TRAPPIST-1 圖片來源:NASA

(Source:NASA

太陽系;圖片來源:維基百科

▲ TRAPPIST-1 的七顆行星離母恆星非常近,最遠的一顆比水星離太陽還要近。(Source:維基百科

也因此 TRAPPIST-1 的七個行星彼此的距離也非常近,近到站在其中一個行星地表就可以看到相臨行星的地表特徵。由於離恆星近,其中最近的兩顆行星公轉週期約只有 1.5 天與 2.4 天,最遠的第七顆雖還無法完全確定,但推估也只有 20 天左右(地球公轉週期為 365 天)。

TRAPPIST-1 圖片來源:NASA

▲ TRAPPIST-1 行星距離之近,在任一行星表面都可看到其他行星的地表特徵。(Source:NASA

研究團隊在測量了七個行星的大小後並估算其中六個行星的密度,推算出來 TRAPPIST-1 的七行星都有可能為岩石形態,而非氣態行星。在進一步觀察下,可能得知行星上是否有水分或是液態水。距離最遠的第七行星密度則尚未評估,不過推測有可能是個冰冷的「雪球」,也尚需進一步觀測。

在史匹哲太空望遠鏡發現 TRAPPIST-1 地外行星系統後,NASA 也利用哈伯望遠鏡(Hubble Space Telescope,HST)針對其中四個行星(特別是適居帶的三顆行星)進一步觀察,以了解這些行星表面是否有氫氣為主的大氣層存在。目前離母恆星最近的兩顆行星並未發現大氣層,也差不多確信這些行星應為岩石構成。

(首圖來源:NASA) 

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