Gliese 581

Gliese 581

Gliese 581是一顆位於天秤座β星以北約2度的紅矮星,距離地球約20.4光年(193萬億公里),光譜型M2.5V,視星等約為+10.56。在所有已知的恆星系統中,該星是第87個最接近地球的。它的質量約為1/3個太陽質量

  • 外文名稱
    Gliese 581
  • B-V色指數
    1.60
  • 亮度
    0.013太陽亮度
  • 表面溫度
    3,480K
  • 別稱
    紅矮星581
  • 質量
    0.31個太陽質量
  • 直徑
    0.76個太陽半徑
  • 視差
    159.52 ± 2.27 MAS
  • 光譜型
    M3V
  • 視星等
    10.56
  • 徑向速度
    -9.5km/s
  • 絕對星等
    11.56
  • 金屬量
    [M/H] = -0.33
  • 距離
    20.4± 0.3光年
  • 變星類型
    天龍座BY變星
  • 星座
    天枰座
  • 赤經
    15h 19m 26.8250s
  • 分類
    行星
  • 赤緯
    -07° 43′ 20.209″
  • 年齡
    43億年

​簡介

Gliese 581g是環繞紅矮星Gliese 581的一顆行星,位於行星系統的適宜居住區域,擁有穩定的大氣層,表面可維持液態湖泊、河流。

Gliese 581是一顆位於天秤座的天龍座BY型變星,其年齡約為4.3 × 10^9年。質量為0.31個太陽質量,半徑為0.38個太陽半徑,亮度為0.013個太陽光度,表面溫度約3,480K。

2007年4月科學家發現圍繞它的小質量日外行星Gliese 581 c處於適合生存區。而根據2009年4月最新的觀測結果表明,其另一顆行星Gliese 581d同樣位於適居帶內,且根據其上的溫室效應推算,該行星可能擁有供生命存在的液態水。研究者認為該行星可能存在"深且巨大的海洋"。

2010年9月29日,天文學家又宣布發現格利澤581f格利澤581g,兩者都以近似圓形軌道運行。581g由於受到潮汐鎖定關係,永遠用同一面面對恆星,在日夜交界處被推測可能擁有近似地球的溫度,極可能有液態水的存在。但是也有天文學家指出沒有在Gliese 581的可居住區域內任何行星的可信信號,無法證實Gliese 581g的存在。英國的天文學家基於HARPS的觀測數據則認為Gliese 581最適宜存在5顆行星,它們環繞恆星運行的周期時間分別是3、5、13、67和400天,而公轉周期為36天的格利澤581g並不存在。而根據美國高解析度蠅眼探測器(HiRes)研究顯示,Gliese 581擁有6顆行星的可能性誤差達到99.9978% , 最新發現 先前 HARPS之 曾在2007年 Gliese 581 d 但也證明 Gliese 581g其實不存在。 HARPS最近發現 50顆新的系外行星其中16顆為超級地球 有一顆 HD 85512b離35光年在 適居區 可能溫度是攝氏50度。

星座

天秤座

赤經

15h 19m 26.8250s

赤緯

-07° 43′ 20.209″

視星等

10.56

光譜型

M3V

B-V色指數

1.60

變星類型

天龍座BY變星

徑向速度

-9.5km/s

自行

赤經-1224.55 mas/年


赤緯-99.51mas/年

視差

159.52 ± 2.27 MAS

距離

20.4± 0.3光年


(6.27 ± 0.09 秒差距)

絕對星等

11.56

質量

0.31太陽質量

半徑

0.38太陽半徑

亮度

0.013太陽亮度

溫度

3480K

金屬量

[M/H] = -0.33

年齡

43億年

行星系統

目前該行星系統已經包括了6顆行星, 行星編號為Gliese 581 b~Gliese 581 g,每新發現一顆行星便順序追加字母作為標記。該行星系統與太陽系極為相似,行星軌道大多接近正圓且偏心率大多很低;最大的區別則在於其大部分行星軌道極為接近主星。如此多的行星集中在比地球到太陽的距離還要小的範圍內,且質量大多大於地球--這對於我們在有關恆星和行星的形成和演化問題的認識和研究上,具有重要意義。

格利澤581的行星軌道圖格利澤581的行星軌道圖

行星研究

美國天文學家跟蹤這顆紅矮星11年,他們用光譜儀以所謂的徑向速度法,檢測到Gliese 581g行星,並且這顆行星擁有類似地球的大氣層和重心引力,"百分之百"地適宜生命體存在。

Gliese 581g行星位於紅矮星Gliese 581的"適居帶"Goldilocks zone量程內。所謂"適居帶"是指該處環境不太熱又不太冷,有可以讓液態水形成海洋的條件。Gliese 581g質量是地球的4.3倍,體積是1.5倍,重力是1.6倍,足以留住水。

行星推論

三倍以上地球質量的行星,將會累積氫氣,不適合生命生存。。。

如果得以證實,這顆被命名為"Gliese 581g"的系外行星將成為第一顆類似地球的世界,該行星的溫度可維持表面存在液態水。這項研究對勘探神秘外星生命帶來了希望。初步分析認為Gliese 581g與恆星的距離為0.15個天文單位(一個天文單位等於地球至太陽的平均距離,約等於1.496億千米),這一較近軌道距離使得這顆行星公轉一周時間僅為37天。研究人員估測Gliese 581g行星的質量大約是地球的3-4倍,基於該行星的質量和體積大小。它與水星有相同之處,總是始終保持一面朝向恆星,使得該行星一側永久處於陽光之中,而另一側永久在黑暗之中,這種特徵有助於穩定行星的表面氣候。

一類地行星適宜生命存活一類地行星適宜生命存活

此外,如果Gliese 581g是一顆與地球類似的岩石行星,其直徑大約是地球的1.2-1.4倍。重心引力也將與地球接近,這將意味著人類太空人在該行星表面上直立行走並不困難。

行星列表

行星編號

行星質量(M⊕意為地球質量)

與恆星的距離(Au意為天文單位,即地球到太陽的距離)

公轉周期(地球日)

軌道偏心率

e

1.94 – 3.1 M⊕

0.03Au

3.14942 ± 0.00045

未測定

b

15.65 – 30.4 M⊕

0.04Au

5.36874 ± 0.00019

未測定

c

5.36 – 10.4 M⊕

0.07Au

12.9292 ± 0.0047

0.17 ± 0.07

g

≥3.1 M⊕

0.14601 ± 0.00014Au

36.562 ± 0.052

未測定

d

7.09 – 13.8 M⊕

0.22Au

66.80 ± 0.14

0.38 ± 0.09

f

≥7.0 M⊕

0.758 ± 0.015Au

433 ± 13

未測定

可能存在生命

Gliese 581g位於行星系統的適宜居住區域,擁有穩定的大氣層,表面可維持液態湖泊河流。

想像圖想像圖

據美國太空網報導,9月29日,研究人員最新宣稱,一顆類似地球的行星環繞鄰近恆星一定距離,該距離使行星保持適宜的氣候和溫度,並且這顆行星擁有類似地球的大氣層和重心引力,"百分之百"地適宜生命體存在。

如果得以證實,這顆被命名為" 格利澤 581g"的系外行星將成為第一顆類似地球的世界,該行星的溫度可維持表面存在液態水。這項研究對勘探神秘外星生命帶來了希望。美國加州大學聖塔克魯茲分校天體物理學家史蒂文o沃格特說:"就個人角度而言,我認為這顆行星上存在生命的機率為100%。對此我毫不置疑。"

Gliese 581g是環繞紅矮星Gliese 581的一顆行星,也是近期最新發現的兩顆行星之一,從而使該行星系內行星數量增加至6顆,另一顆新發現的行星是 格利澤581f,位於適宜居住區域之外。

紅矮星Gliese 581位於天秤星座距離地球20光年,通常紅矮星比太陽昏暗50倍,由於這樣的恆星溫度相對較低,它的行星可以近距離地環繞其運行,同時保持著適宜的氣候和溫度。初步分析認為Gliese 581g與恆星的距離為0.15個天文單位(一天文單位約等於地球至太陽的平均距離),這一較近軌道距離使得這顆行星公轉一周時間僅為37天。

Gliese 581行星系統非常類似於我們的太陽系,其內部有6顆行星在接近圓形的軌道上環繞恆星運行。負責這項研究的科學家來自利克-卡內基系外行星勘測學會,他們收集了Gliese 581恆星11年以來的徑向速度數據。由於受環繞星體的引力牽引,這一方法可觀測到恆星的微小變化。

微妙的引力牽引可使研究人員評估行星的質量,環繞恆星運行的周期。研究人員估測Gliese 581g行星的質量大約是地球的3-4倍,基於該行星的質量和體積大小,沃格特說:"這顆行星很可能是一顆岩石行星,具有足夠的引力維持穩定的大氣層。它與水星有相同之處,總是始終保持一面朝向恆星,使得該行星一側永久處於陽光之中,而另一側永久在黑暗之中,這種特徵有助於穩定行星的表面氣候。"

在穩定的大氣層環境下,依據不同的經度各種生物體可以實現其進化和發展。沃格特表示,喜歡溫暖的動物可選擇在充滿陽光的半球生活,像北極熊一類的動物可以向黑暗的半球遷徙生活。在陽光和黑暗兩個半球之間區域的平均表面溫度為24攝氏度至零下10攝氏度。

此外,如果Gliese 581g是一顆與地球類似的岩石行星,其直徑大約是地球的1.2-1.4倍。重心引力也將與地球接近,這將意味著人類太空人在該行星表面上直立行走並不困難。

但是也有天文學家指出沒有在格利澤581的可居住區域內任何行星的可信信號,無法證實格利澤581g的存在。英國的天文學家基於HARPS的觀測數據則認為格利澤581最適宜存在5顆行星,格利澤581g並不存在。而根據美國高解析度蠅眼探測器(HiRes)研究顯示,格利澤581擁有6顆行星的可能性誤差達到99.9978%

Gliese581c

簡介

歐洲天文學家於美國東部時間2007年4月24日宣布,首次在太陽系之外發現了一顆可能適合人類居住的行星,在這顆星球上也許存在海洋和生命。 這顆行星的質量大約為地球的五倍,距離地球20光年,圍繞一顆名為"Gliese 581"的紅矮星運轉,因此被命名為"Gliese 581c"。

到目前為止,在已經發現的約200顆太陽系以外行星中,Gliese 581c是質量最小的一顆。此外,它的運轉軌道處於"可居住區"之內,如果其它條件合適,就有可能存在地表水和生命。

想像圖想像圖

Gliese 581c由一個11名歐洲天文學家組成的小組發現,目前該小組已經撰寫了相關論文,並提交給《天文和天體物理學雜誌》。不過,日內瓦天文台的天文學家、論文主要作者史蒂芬妮·尤德里(Stephane Udry)表示,現在還無法得出Gliese 581c存在液態水的結論。麻省理工學院的行星專家薩拉·西格爾(Sara Seager)表示:"如果Gliese 581c的大氣層比金星還要厚,液態水將由於溫度過高而無法存在。"

基本資料

直徑:1.5倍

質量:地球的4.83倍

表面平均溫度:290K

距離地球:20光年(或118,000,000,000,000英里)

旅行所需時間:搭十分之一光速的火箭前往,或每秒速度19,000英里,約需200年

是六顆環繞著Gliese 581紅矮星運行的行星之一。

公轉周期的天數:約地球的13天

重力:約莫相等或略高於地球

(紅矮星)跟太陽的距離:約600萬英里

Gliese 581紅矮星約等於我們的太陽的三分之一大。比太陽"涼快"50倍。

構成:岩石、液體水與大氣。

天體特點

Gliese 581c每13天圍繞主星Gliese 581運行一周,軌道距離主星約700萬英里。根據薩瑟羅夫及其同事繪製的行星模型,Gliese 581c的體積約為地球的一倍半大,主要由岩石和水構成。他表示:"最令人激動的是,新發現告訴我們,這類行星具有很多共性。由於經歷了數十億年的地質運動,這類行星可能比地球還適合生命居住。美國航天局即將啟動的Kepler計畫可能會發現數百個類似的行星。"

儘管Gliese 581c同主星的距離遠遠小於地球和太陽的距離,但由於Gliese 581的亮度僅有太陽的百分之一,所以700萬英里的距離並不影響生命居住。尤德里表示,Gliese 581c的溫度取決於它的反照率。以地球和金星作為參照,他預計Gliese 581c的地表溫度在0到40攝氏度之間。

歐洲南方天文台於美國東部時間4月24日公布了新發現的行星"Gliese 581c"圍繞紅矮星"Gliese 581"運轉的模擬圖。天文學家認為,這顆行星可能適合人類居住。

在距地球20光年之外的地方,歐洲的天文學家們發現了一顆和地球十分類似的行星。這顆被命名為Gliese 581C的行星重力是地球的1.6倍,地表溫度為0-40攝氏度,可能具有液態水。這是科學家們在太陽系之外發現的第一顆適合人類居住的行星,這一天文學發現將被載入史冊。

最新進展

中評社香港9月30日電/移民外星球不是夢。天文科學家首度發現在太陽系之外,第一個可以支持生命存活的星球。它不會太熱、也不會太冷。而且有跟地球相近的地心引力。生命存活的機率是百分之百,更不排除這裡可能有外星生命存在!

台灣今日新聞網報導,美國科學家29日發表報告說,他們利用設在夏威夷的"凱雅克"天文望遠鏡發現了這顆"迄今發現最像地球的星球"。它是個多岩石的星球,位在天秤座,距離地球約20光年。

它環繞著天秤座中的紅矮星(恆星的一種) gliese 581運行。這個星系內迄今共發現6個行星,天文學家把這顆新發現"超級地球"命名為gliese 581g。

卡內基學會與加州大學聖克魯斯分校等機構追蹤這顆紅矮星11年,他們用光譜儀以所謂的徑向速度法,偵測到那顆個行星。

Gliese 581g行星位於紅矮星gliese 581的"適居帶"(Goldilocks zone)範圍內。所謂"適居帶"是指行星距離恆星遠近合適的區域,在這一區域中,恆星傳遞給行星的熱量適中,行星既不會太熱也不太冷。也可以讓液態水形成海洋的條件。

Gliese 581g質量約是地球的4.3倍,重力是1.6倍,足以留住水。跟太陽系裡的水星一樣,這顆系外行星Gliese 581g也被它的恆星"鎖定",也就是說這顆行星的一面幾乎永遠面對恆星,另一面則幾乎永遠背對楮它,因此,表面溫差較大。研究人員推測,該行星的表面平均溫度在攝氏零下31度至攝氏零下12度之間。

探索意義

"第二地球",在20 光年之外

發現類地行星,證明地球並不是宇宙間一個孤獨的偶然性個體-這也許是所有天文學家的最大心愿之一了。類地行星,科學家們將它們定義為"大小類似於地球,而溫度則允許液態水存在"的行星。包括火星在內,雖然很多被觀測到的行星曾經位列類地行星的候選名單,但是最後觀測的結果大多令人失望,直到Gliese 581C的出現重新沸騰了天文學界。

據觀測和分析研究的結果顯示,Gliese 581C是迄今觀測到的最接近地球環境的一顆行星。它直徑是地球的1.5倍,重量是地球的5倍,地心引力是地球的1.6倍,地表溫度為0-40攝氏度之間。岩石結構,有大氣層,大氣成分待定;有液態水,甚至可能有液態海洋存在……總之,這顆行星被稱為太陽系之外的"第二地球"。

Gliese 581c是由它所環繞的恆星Gliese 581命名的。Gliese 581是距地球最近的100顆恆星之一的一顆紅矮星,只有20光年的距離。跟太陽相比,它的表面溫度只有太陽的一半,而由於Gliese 581C運行在離這顆恆星更近的軌道上,所以它的地表溫度達到了一個類似於地球的、適於人類居住的平衡。Gliese 581C每13天就能完成一次公轉。行星Gliese 581c最終是由安放在智利拉斯拉(La Silla)的歐洲南方天文台太空望遠鏡發現的。這台太空望遠鏡擁有一種特殊的儀器,可通過分光來發現不同波長的天體搖動。而這些搖動則可以揭示天體的存在。美宇航局天體生物學家克里斯·麥克凱說:"據觀測結果看,雖然星球上不一定存在生命,但在潛在宜居性方面它是顆像地球一樣的行星。"

樂觀的天文學家和天文學的愛好者甚至已經在幻想Gliese 581c上的新生活了。在Gliese 581c上,人們每13天就能過一次生日,所以不得不同時面對年齡飛漲的問題;體重會看上去比在地球上重一倍多,所以減肥會成為更嚴峻的問題;能看到比地球上大上9倍的紅色太陽,但由於沒有自轉,新地球Gliese 581c將總是一半處於白天一半處於黑夜……這些擔憂似乎已經在考慮的範圍之內了,但問題在於,天文學家們口中"相對較近的"20光年,換算成人們熟悉的尺度,大約是190萬億公里,就人類目前的運載手段來說,即一個太空人約30萬年的行程。美宇航局退休天文學家、美國天文學會發言人史蒂夫·馬蘭說:"我們不清楚在人的一生中如何才能到達那裡。"

不能到達,但仍能載入史冊

雖然在一個切近的未來,Gliese 581c不可能被構想成人類的殖民地或度假村,但這並不影響它將被載入史冊瑞士日內瓦大學天文學家米歇爾·邁耶說:"這是朝尋找宇宙生命道路上邁出的重要一步。"美國華盛頓卡內基研究所科學家艾倫·博斯也稱此次發現是"天文學領域的重要里程碑"。

歐洲和美國各有一個研究小組致力於發現類地行星,但在此之前,天文台的望遠鏡將90%的時間都用於尋找像太陽的恆星,而像紅矮星這類能量低、體積小的恆星則被認為不會是可能適於生命存在的行星的"宿主"。而Gliese 581c的發現,則無疑會引發新一輪對環繞類似恆星鏇轉的行星的研究熱潮。地球附近恆星中約80%的是紅矮星。

Gliese 581c的發現者之一、里斯本天文台的澤維爾·龐菲爾斯說:"如今,我們可能會發現更多的宜居行星。天文學家們最終也許會發現數十顆,甚至數百顆宜居行星,但無論如何,Gliese 581c肯定會作為第一顆太陽系外宜居行星載入天文學史冊。"

Gliese 581c的存在還給我們提供了天文學上的一個開放性的視角。太空航行終究是一項正在不斷推進、勢在必行的研究和計畫。正如法國格勒諾布爾大學天文學家澤維爾·德爾佛希在一份聲明中表示的那樣:"眾所周知,液態水是生命存在的必備條件。鑒於其溫度和相對鄰近,這顆行星最有可能是未來專門用於搜尋地外生命的太空任務的很重要目標。"

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