科学星|未来人类可移居的系外行星,需要拥有这几大特征( 二 )


科学星|未来人类可移居的系外行星,需要拥有这几大特征
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图解:由威尔逊山天文台1.5米望远镜上的旋风星冕仪(Vortex coronograph)拍摄HR 8799(飞马座V342)的三颗行星影像 。
缺乏气态巨行星 。 这和最后一点一样 , 不是行星本身的属性 , 而是因为它是重要的 , 所以请接受我的观点 。 很长一段时间以来 , 我们都认为木星是我们的朋友 , 保护我们远离文明终结的太阳系外天体 。 事实证明 , 气态巨行星更可能把这些物体直接送到我们身边 , 而不是偏转和保护 。 除此之外 , 矮行星系统中的大质量行星(最有可能是我们发现可居住行星的地方)可以通过在许多轨道上提供足够的潮汐干扰来扰乱较小岩石行星的形成 , 而核心吸积星体的形成是不可能发生的 。 所以我们认为 , 在拥有气态巨行星的行星系统中 , 宜居性是不太可能的 。
科学星|未来人类可移居的系外行星,需要拥有这几大特征
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图解:利用凌日法侦测系外行星 , 下方的线图代表不同时间地球所接收到的光量 。
自转 。 这有两个原因:第一 , 保持强磁场很重要(见上文) 。 其次 , 1:1(每轨道一次旋转)潮汐锁定的行星存在大气环流问题 。 地球的一边非常热 , 另一边非常冷 。 对于厚厚的大气 , 热量仍然可以循环 , 你可能适合居住的区域接近昼夜明暗界限 。 对于稀薄的大气 , 可能发生的情况是 , 大气气体在白天被加热 , 在夜间循环 , 然后结冰 。 这将一直持续到所有的大气都被冻结 , 在夜间沉淀下来 。
低轨道偏心率 。 轨道越圆越好 。 一个高度偏心的轨道意味着这颗行星花了一段时间非常接近恒星 , 接受了大量的能量 。 剩下的时间花在更远的地方 , 失去了空间的能量 。 行星的环境越稳定 , 生命就越有可能在不需要适应复杂的季节变化的情况下发展 。
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图解:画家笔下的脉冲星PSR B1257+12行星系统
板块构造学 。 这一点不太明显 , 在我们真正希望了解的系外行星的名单上也很落后 。 简言之 , 板块构造为地球表面提供热量和能量 , 在化学混合以及潜在的重要放气过程中也发挥着重要作用 。 有时这并不伟大(地球上的生命不希望火山喷发灰烬和二氧化碳) , 但它也可能是一种机制 , 水、氧和重元素可以通过这种机制进入地表 。


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