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想在宇宙中找到可居住行星,科學家有套標準操作程序,你知道嗎?

在浩瀚無垠的宇宙中,誰願意寂寞寂寞就好?自古以來,每當人們仰望星空,都希望找到其他生命的痕迹,即便旅途漫長艱辛,我們也從未停止腳步。

想在宇宙中找到可居住行星,科學家有套標準操作程序,你知道嗎?

現在每一則科學家聲稱找到一顆可能可居住行星的聲明,背後都有一套可簡化的既定流程:天文學家首先測量新發現行星的質量,然後如果可行的話,也會測量它的半徑,因此估計出對該行星的密度,以及是否像地球一樣由岩石構成的可能性估計。他們也會決定該岩石行星繞行恆星的軌道距離,以及該恆星光芒的強度和顏色。有了這些加起來可以寫在一隻手掌上的數據,接下來就會透過數值建模來做轉譯。

想在宇宙中找到可居住行星,科學家有套標準操作程序,你知道嗎?

特別的部分是,他們會求教於卡斯丁的論文〈主序星周圍的可居住範圍〉(Habitable Zones around Main Sequence Stars),這是他最常被引用的論文,於1993年發表於期刊《伊卡洛斯》(Icarus)上。論文中,卡斯丁與丹.惠特麥爾(Dan Whitmire)、雷.雷諾斯(Ray Reynolds)兩位同事,使用一種由卡斯丁發明的氣候模型,來決定哪一條環繞恆星的軌道,最有可能讓岩石行星的表面擁有液態水。

想在宇宙中找到可居住行星,科學家有套標準操作程序,你知道嗎?

一顆在適居範圍內的行星,其表面有可能會被太陽烤得太干,以至於所有水分瞬間化為蒸氣,遍布在大氣層內,最終慢慢逃逸至太空,如同金星的情況。至於在這範圍之外,行星表面的水可能會凍結,則如火星上所見。如果一個新發現的岩石行星確實是在卡斯丁所訂的適居範圍內,不久後其發現者便會聯絡資助機構的媒體辦公室,然後他們的名字就會出現在晚間新聞和《紐約時報》上。

想在宇宙中找到可居住行星,科學家有套標準操作程序,你知道嗎?

一顆在適居範圍內的行星都不一定真的能形成合適生物發展的環境,像在地球內側的金星會因為太接近太陽而被烤得太干(圖中地球左側);像在地球外側的火星則會因為太遠而凍結(圖中地球右側),所以想要在宇宙太空中尋找一顆宜居行星太難了,這個標準操作程序就顯得尤為重要。

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