類地球行星

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NASA行星普查暗示銀河系有幾百億顆類地球行星

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NASA行星普查暗示銀河系有幾百億顆類地球行星
一項由NASA資助美國加州大學領頭的研究顯示,銀河系中近四分之一類太陽恆星有類地球行星。

類地球行星這項研究是同類行星普查中最廣泛,最敏感的。在這項類地球行星研究中,天文學家五年來利用在夏威夷的寇克天文臺搜索我們太陽系附近的166個類太陽恆星系統中質量在3至1000個地球質量的行星(類地球行星)。

這些類地球行星軌道上都接近其恆星。結果表明:小的行星比大的行星更普遍,這表明小行星在我們銀河系很普遍。

「我們研究了多種質量的行星---像是在峽谷裡數巨石,石塊和鵝卵石 -發現石塊比巨石多,鵝卵石又比石頭多。」這項研究的第一作者,加州大學伯克利分校的安德魯.霍華德說。

他們的研究結果發表在2010年10月29 日『科學』雜誌上。「地面望遠鏡無法看到沙粒---地球大小的行星,但我們可以估算其數目。」他說,「在我們銀河系,地球大小的行星像海灘的沙粒一樣無處不在。」

該類地球行星研究提供了一個誘人的線索,可能適合人類居住的行星也很普遍。這些預想中地球大小的行星的軌道遠離它們的母星,那裡的條件可能對生命存在有利。NASA開普勒航天器也正在調查類似太陽恆星周圍的行星,可望在未來幾年內找到第一個真正類似地球的行星。

霍華德和他的行星搜尋隊,其中包括首席研究員美國加州大學伯克利分校的傑夫.馬西,採用徑向速度,或「抖動」技術,尋找在地球80光年內的行星。

他們把行星的質量分為五組,質量從地球質量的1000倍,到地球質量的約三倍。搜索僅限於軌道靠近它們母星的行星,具體的說,是距離母星在0.25天文單位內,或小於日地距離的四分之一。

他們的數據有一個明顯的趨勢:較小的行星數量超過較大的。只有百分之1.6的恆星有類似土星和木星的巨大行星。約百分之6.5的恆星有10至30倍地球質量的中等質量的行星類似海王星和天王星。而百分之11.8的恆星有所謂的「超級地球」,質量在3到10倍地球質量之間。

「在行星形成過程中,大小相似的小行星和彗星粘在一起,並最終形成和地球相仿或超過地球大小的行星。並非所有的行星能生長成為像土星和木星的巨大行星,」霍華德說, 「在這個過程中留下大量的小行星是是自然的。」

從 這些調查數據推算,天文學家估計,銀河系中百分之23的類似太陽的恆星擁有地球大小的行星,在靠近恆星附近軌道運行。 「這是對行星搜尋多年統計工作的成果,」馬西說。 「這些數據告訴我們,我們的星系,在其大約2000億顆恆星中,至少有460億顆擁有地球大小的行星,這還不包括軌道遠離其恆星的可居住區中的的行星」。

研 究結果挑戰了一些行星形成理論關鍵的預測。這些模型預測行星在靠近恆星的炎熱地區會有一個行星「沙漠」區,質量小於30倍地球質量的行星的數目會下降。行 星沙漠區形成的原因是這些模型認為大多數行星在太陽系外部區域的溫度較低的地帶形成,只有巨行星會大量遷移到炎熱的內部區域。這項新的研究發現在恆星附近
存在大量理論認為不存在小行星。

「我們正處在瞭解了太陽系附近行星系統地球大小行星頻率風口浪尖上,」NASA在華盛頓總部寇克望遠鏡項目科學家馬裡奧.佩雷斯(Mario R. Perez,)說, 「這項工作是美國宇航局科學計劃關鍵的一部分,這些發現將刺激產生新的理論。」

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引用自:NASA行星普查暗示銀河系有幾百億顆類地球行星

 

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