北京時(shí)間2月23日凌晨2點(diǎn)，美國(guó)宇航局在總部召開發(fā)布會(huì)，宣布在一顆近距離小質(zhì)量恒星的周圍發(fā)現(xiàn)多達(dá)7顆大小與地球接近的系外行星，并且這幾顆行星相互之間的距離很近，基本都位于這顆恒星周圍的宜居帶范圍內(nèi)，因此理論上都有可能存在大氣和海洋，從而讓人對(duì)其是否可能存在生命的可能性充滿遐想。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明，類似俄羅斯套娃一般擠在一起的小型巖石行星系統(tǒng)可能是相當(dāng)普遍存在的，或許這將成為在銀河系中搜尋外星生命的最佳目的地。

　　系外行星，英文Exoplanets，是指圍繞其他恒星(而不是太陽)運(yùn)行的行星。利用各種方法，人類目前已經(jīng)確認(rèn)3449顆系外行星，另有4696顆疑似目標(biāo)等待確認(rèn)。在所有已經(jīng)被確認(rèn)的系外行星中，有348顆可能屬于擁有巖石表面的類地行星。

　　此次發(fā)現(xiàn)所涉及的恒星編號(hào)TRAPPIST-1，這是一顆距離地球大約40光年的小型恒星。在2016年5月，一個(gè)由比利時(shí)列日大學(xué)科學(xué)家米歇爾·格林(Michael Gillon)領(lǐng)銜的研究組宣布了他們的發(fā)現(xiàn)：這顆恒星周圍存在三顆距離很近，且很可能是巖石質(zhì)地的行星，分別編號(hào)為TRAPPIST-1b，c 和 d。在可預(yù)見的未來，這一系統(tǒng)毫無疑問將被列入搜尋地外生命的最高優(yōu)先級(jí)目的地之一，但這一系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)的意義還遠(yuǎn)不止于此。

　　每一顆行星都是在其通過恒星前方時(shí)，由于遮擋恒星光芒，造成恒星亮度短暫性下降而被發(fā)現(xiàn)的。隨著該研究組不斷嚴(yán)密監(jiān)視這一恒星，他們逐漸意識(shí)到三顆行星是無法解釋他們所觀測(cè)到的恒星亮度變化模式的。格林表示：“到了某個(gè)階段，我們發(fā)現(xiàn)我們沒辦法解釋這些光變效應(yīng)了?！?/p>

　　新發(fā)現(xiàn)的行星

　　現(xiàn)在，利用美國(guó)宇航局斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡對(duì)該恒星進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)連續(xù)3周的觀測(cè)之后，格林的研究組終于揭開了謎團(tuán)：TRAPPIST-1 恒星的周圍并非只存在3顆行星，而是7顆!

　　距離恒星最近的兩顆系外行星，也就是TRAPPIST-1b 和 c沒有變化，但是它們的外側(cè)發(fā)生了巨大改變：編號(hào)從d一直到h，其中行星TRAPPIST-1h的軌道位于相當(dāng)外側(cè)，因此公轉(zhuǎn)的周期也比較長(zhǎng)，因此只被觀測(cè)了1次。所有這些行星都比火星要大，大約介于地球直徑的40%~1.4倍之間。作為整體來看，這些行星的密度可能低于地球的密度，或許和木星的冰凍衛(wèi)星的密度相當(dāng)。

　　另外，所有這些行星的軌道都比水星到太陽的軌道更近，因此其公轉(zhuǎn)周期都很短，介于一天到一個(gè)半星期之間。因?yàn)門RAPPIST-1相比太陽質(zhì)量要小得多，也暗弱的多，因此在這樣的近距離上，這些行星反而能夠接受到比較適宜數(shù)量的光熱，從而允許液態(tài)水在其表面存在。

　　在此之前，科學(xué)家們構(gòu)建的TRAPPIST-1周圍行星的氣候模型顯示，這些行星表面的水體很有可能在過去已經(jīng)由于蒸發(fā)和恒星耀斑轟擊而全部喪失，從而使其不再具備適宜生命生存的條件。

　　但同樣的計(jì)算機(jī)模型顯示，此次新發(fā)現(xiàn)的e，f和g這三顆行星的情況可能要好得多，因此仍然有可能擁有原始的海洋。另外科學(xué)家們同樣認(rèn)為在最內(nèi)側(cè)，因此溫度也最高的三顆行星表面仍有可能存在小片的水體，而在最外側(cè)的幾顆行星上，也完全有可能存在冰雪消融而產(chǎn)生液態(tài)水體的情況。

　　舊金山州立大學(xué)的史蒂芬·凱恩(Stephen Kane)表示，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)于地外生命搜尋的意義還不僅限于此。恒星TRAPPIST-1周圍的這一大批行星在很多方面都讓人想到木星的冰衛(wèi)星們：它們擠在一起靠的很近，并且相互之間存在引力攝動(dòng)效應(yīng)。比如最內(nèi)側(cè)的那顆行星每公轉(zhuǎn)8圈，第二顆行星正好公轉(zhuǎn)5圈，第三顆行星正好公轉(zhuǎn)3圈，而第四顆則公轉(zhuǎn)2圈，這是一種8：5：3：2的軌道共振關(guān)系。

　　這種緊密的引力鐘擺效應(yīng)可能會(huì)更加有利于生命在這些不同星球上的擴(kuò)散。凱恩表示：“我認(rèn)為這種關(guān)系將極大地增加物質(zhì)在這些星球之間發(fā)生交換的可能性。只要在一顆行星上出現(xiàn)生命物質(zhì)，很快這些物質(zhì)就會(huì)擴(kuò)散到其他幾顆鄰近的行星上去?！?/p>

　　需要后續(xù)更多觀測(cè)

　　格林的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正計(jì)劃嘗試確定這些行星的質(zhì)量大小。這將有助于他們判斷這一系統(tǒng)的成因，并評(píng)估該系統(tǒng)最內(nèi)側(cè)的行星表面擁有火山的可能性，就像木星最內(nèi)側(cè)的冰衛(wèi)星——木衛(wèi)一(Io)那樣。他們同時(shí)也在努力弄清楚恒星TRAPPIST-1的這種情況究竟是一種特例還是普遍情況，如果是后者，那就意味著這樣的情況在小質(zhì)量恒星中是相當(dāng)普遍的。格林表示：“那樣將會(huì)非常有趣。”

　　目前，正有另一個(gè)項(xiàng)目正嘗試在該系統(tǒng)內(nèi)搜尋生命存在的跡象，并且已經(jīng)取得了一些初步結(jié)果。利用哈勃空間望遠(yuǎn)鏡，研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在TRAPPIST-1b，c，d，e，f和g行星的周圍發(fā)現(xiàn)了模糊的大氣狀痕跡，而即將在2018年發(fā)射升空的新一代“詹姆斯·韋伯”空間望遠(yuǎn)鏡將有能力對(duì)這些行星的大氣化學(xué)成分開展詳細(xì)分析和研究。

　　但是在目前階段，對(duì)于這幾顆行星，我們很多的猜想都還僅僅是猜想而已?？茖W(xué)家們認(rèn)為，這些行星靠的如此之近，一旦一顆行星受到隕星撞擊，物質(zhì)很容易在不同行星之間發(fā)生交換。但除此之外，美國(guó)麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們也開玩笑的說，那上面要是有人，那么在不同行星之間串門也會(huì)非常便捷。但是請(qǐng)記住，在更多的觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取之前，很多事情都言之尚早。