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綜述

當(dāng)人類仰望星空，總會(huì)忍不住想象：在浩瀚宇宙的另一端，是否也有生命正與我們遙相對(duì)望？2024年的夏天，天文學(xué)家們捕捉到一份來自深空的特殊"簡(jiǎn)歷"——距離地球僅40光年的系外行星Gliese 12b。從觀測(cè)數(shù)據(jù)來看，這顆行星與地球有著諸多相似之處。

Gliese 12b的地表均溫約42℃，公轉(zhuǎn)周期有12.8天。它的性質(zhì)很大程度上取決于它是否具備大氣層，若是它擁有大氣層，很可能就是宜居的地球“孿生兄弟”，若是沒有大氣層，很可能就是極端惡劣的“翻版金星”。那么，它究竟是一顆怎樣的行星呢？

深空新發(fā)現(xiàn)

2024年，美國(guó)NASA的“苔絲”探測(cè)器（TESS）在銀河系進(jìn)行“日常巡視”時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一顆亮度呈周期性衰減的暗淡紅矮星，這是行星從其前方穿過的典型信號(hào)。

隨即，來自日本，澳大利亞和英國(guó)等十多個(gè)國(guó)家的科學(xué)家迅速組成聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，通過整合多臺(tái)地面望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉驗(yàn)證。最終，他們確認(rèn)這顆名為Gliese 12的紅矮星周圍存在著一顆獨(dú)特的系外行星，并將其命名為Gliese 12b。

Gliese 12b距離我們約40光年，體積比地球略小一點(diǎn)，更接近于隔壁鄰居金星的大小。它繞母星Gliese 12公轉(zhuǎn)一圈只需12.8天，自轉(zhuǎn)周期約12小時(shí)，另外，這里的地表溫度相較于宇宙那些動(dòng)輒或冰冷或熾熱的星球，表現(xiàn)出了難得的“溫和性”。

這顆行星的穩(wěn)定表面溫度維持在42℃左右，這一溫度范圍對(duì)人類當(dāng)前的科技水平來說是完全可控的。這種特殊的溫度條件源于其母恒星Gliese 12。

Gliese 12是一顆暗淡的紅矮星，個(gè)頭只有太陽的四分之一，散發(fā)的能量?jī)H有太陽的60%，表面溫度比太陽要低40%。但是，Gliese 12b距離母恒星Gliese 12的只有地日距離的7%，正處于母恒星的“宜居帶”上。

因此，Gliese 12b能緊貼母恒星公轉(zhuǎn)卻不被烤焦，它接收到的恒星能量是地球的1.6倍，是金星的85%。

參與研究的澳大利亞博士希希爾·多拉基亞指出，Gliese 12b將成為我們理解銀河系中宜居行星特征的關(guān)鍵一步。如果它具備適宜的大氣層，極有可能存在液態(tài)水，甚至滿足維持生命的關(guān)鍵條件。

大氣層謎團(tuán)

行星的大氣層，就好像是人的外套，既可以擋住外界的嚴(yán)寒，又能鎖住內(nèi)部的熱量，起到保溫作用。

對(duì)Gliese 12b的大氣層狀況，目前科學(xué)家有三種推測(cè)：第一種最為理想，它擁有類似地球的大氣層，既能阻擋過多的有害輻射，又不會(huì)導(dǎo)致溫度過高失控。要想實(shí)現(xiàn)這種狀態(tài)，大氣中的溫室氣體含量必須恰到好處：二氧化碳既不能太多，也不能太少。

第二種屬于糟糕情況：它可能類似金星。金星的大氣層又厚又稠，主要是二氧化碳，內(nèi)部的熱量無法散發(fā)，鎖住的熱量足以烤熔鉛塊，整個(gè)星球就像一個(gè)不斷蒸煮的高壓鍋。

至于第三種，則最耐人尋味。它可能擁有我們從未見過的新型大氣層。比如， Gliese 12b在形成過程中遭遇過彗星群的撞擊，可能會(huì)帶來大量甲烷，氨氣等氣體成分，形成獨(dú)特的大氣結(jié)構(gòu)。

這一切的關(guān)鍵，都圍繞著“水”這一要素。液態(tài)水是評(píng)判孕育生命可能的重要標(biāo)準(zhǔn)，而能否留住水蒸氣，很大程度取決于大氣層。Gliese 12b的相較溫和的42℃，給了科學(xué)家很大希望。若是它的大氣層能做到類似地球的模式，或許真有可能成為人類第二家園。

目前，科學(xué)家們正在使用韋伯望遠(yuǎn)鏡繼續(xù)探查狀況。每當(dāng)Gliese 12b從母恒星前方掠過時(shí)，恒星的部分光線會(huì)穿過它的大氣層。不同氣體會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的光，在光譜上留下獨(dú)特的“指紋”。

通過捕捉這些光譜數(shù)據(jù)，科學(xué)家就能分析出大氣層中是否存在氧氣，甲烷或二氧化碳，以及這些成分的比例，得出進(jìn)一步的答案。

宇宙宜居新論

不過，就目前而言，Gliese 12b暫時(shí)還不能被視作人類文明的理想備選地。40光年的距離，在浩瀚宇宙中或許只是“近鄰”，但對(duì)人類現(xiàn)有的航天技術(shù)來說，卻是個(gè)令人望而卻步的“天文數(shù)字”。即使動(dòng)用我們最先進(jìn)的宇宙飛船，也需要整整22年才能抵達(dá)。

但這并不意味著Gliese 12b沒有研究?jī)r(jià)值。如果把銀河系中的各個(gè)恒星比作一盞盞燈，那么類似Gliese 12的暗紅色小燈才是“主流”，它們占到了銀河系恒星總數(shù)的70%以上。然而，由于這些紅矮星光度較弱，長(zhǎng)期以來一直被天文學(xué)家們“忽視”了。

Gliese 12b的出現(xiàn)，或許將打破人們以往的固有觀念：在無數(shù)暗淡紅矮星的周圍，可能就隱藏著大量的宜居行星。

像Gliese 12這樣的紅矮星們，幾乎都非?！鞍察o”。在數(shù)十億年的時(shí)間里，它們幾乎不會(huì)迸發(fā)強(qiáng)烈的恒星耀斑，而這種耀斑往往能撕裂行星大氣層。相比之下，類似太陽的恒星雖然能量充足，但演化早期卻會(huì)釋放強(qiáng)大的高能輻射，地球早期可能就因此失去了原始大氣層。

從這個(gè)角度看，銀河系中這些溫和的紅矮星可能才是更穩(wěn)定的“生命搖籃”。只要Gliese 12b這樣的行星能夠近距離繞其運(yùn)行（距離只有日地間距的零頭），就有可能維持液態(tài)水所需的溫度。如果這樣的猜想得到證實(shí)，銀河系中潛在的宜居行星數(shù)量可能要翻倍。