宇宙|寻找地球2.0：咋就这么难呢？( 四 )
2017年，开普勒望远镜在8000光年外扫描到了一颗类日恒星 。
大卫·基平教授和他的团队观测到了正在凌星的系外行星——开普勒-1625b 。
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开普勒望远镜
开普勒-1625是开普勒发现的成千上万颗行星中的一颗 。这颗行星并没有什么特异之处，它是一颗像木星一样不适合居住的巨大气体行星，距离它的恒星比较远，显然是在一个接近圆形的轨道上 。
但它处于宜居带，像木星这样的巨大气体行星，肯定会有卫星 。这意味着它的卫星也会处于宜居带 。
不幸的是，这些系外卫星非常难以观测，开普勒发现系外行星的方式确实与行星的大小有关 。而对于卫星来说，它要困难得多，因为它更小所以更难探测 。
太阳系中最大的卫星是木星周围的木卫三，它大约是地球体积的40% 。科学家们很少能探测到这么小的星球 。所以，寻找系外卫星将是非常非常具有挑战性的 。
2018年，团队招募了强大的哈勃太空望远镜，并利用这些数据来寻找任何卫星的微小轮廓 。
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哈勃太空望远镜
如果有一颗系外卫星绕着一颗行星运行，那么它有时会在行星凌星时走在前面，有时它会在行星凌星时走在后面 。
在凌星的时候，会在不同的地方看到一个小凸起 。这个团队探测到了信号——不是一个，而是两个一起绕轨道运行的物体 。
这证实了迄今为止发现的第一颗系外卫星 。
然而通过进一步研究，科学家们发现尽管这颗行星和这颗卫星与恒星之间的距离可能是正确的，但这颗卫星和这颗行星都很可能是没有固体表面的气态星球 。
关于这颗卫星的详情请见笔者之前的科普文《千奇百怪的外星世界（下）》
虽然这个卫星可能还不适合居住，但这是科学家们在银河系中寻找像我们一样的世界的重要一步 。如果在系外行星周围发现系外卫星，这可能会极大地增加那里的宜居世界的数量 。
科学家们只需要更精确的测量，然后突然之间宇宙就会充满系外卫星 。
但是这些世界需要的不仅仅是看起来像地球 。当科学家们在其他恒星周围发现类地行星时，每个人都很兴奋 。
但“类地”只是指它有多大，以及它与恒星的关系中是否能支持液态水 。所有这些都很好，但还不够 。一颗行星的组成可能决定我们的新家园的成败……这是完美世界和定时炸弹的区别 。
【真正的地球2.0的标准】
对地球2.0的探索仍在继续，科学家们需要考虑的标准有：一颗类太阳的恒星；一个温度适宜的轨道；一个固体表面以及一个能够保留大气层的星球 。
但是一颗表面看起来像地球的行星，内部可能并不像地球 。使我们的世界如此独特的原因之一是它的板块构造 。它实际上调节着我们的气候 。
地球的气候取决于物质的循环，比如二氧化碳和水 。分子通过活跃的板块构造和火山爆发在地球熔融的内部和表面之间移动 。这些循环有助于调节地球大气的温度和成分 。
如果我们在那里发现另一个类地行星，而且它有地质活动，这意味着至少它有办法维持碳循环，以及所有这些让这个星球适合居住和可持续发展的自然现象 。
科学家们怎么知道行星内部发生了什么？
其实可以在世界各地的山脉中找到线索 。地球上这些地形特征表明这颗行星是活着的，而且在它的表面下仍有进程在发生 。
山脉是在行星的构造板块碰撞时形成的，即使系外行星离我们有好几光年远，天文学家也能计算出它们的表面是平滑的还是布满了山峰 。
如果星球的山脉伸出来了，根据行星的旋转位置，行星会显得稍微大一点或稍微小一点，这取决于所投射的剪影 。
这些光线上的微小变化可能是系外行星健康和活跃的迹象 。但只有当行星在其恒星前面时，科学家们才能使用这种方法 。
如果天文学家可以利用星光本身来确定行星的地质情况呢？
科学家们认为行星形成的时间和恒星形成的时间大致相同 。它们都是由同样巨大的物质云团形成的 。所以如果你测量一颗恒星的组成，那么取这些值并假设它们在某种程度上与行星相似似乎是合理的 。
天文学家可以计算出恒星中存在的化学元素，然后把它的光分成不同的波长，任何围绕这颗恒星的行星都有相似的化学成分 。实际上组成成分是它是否适合居住的一个非常重要的部分，真正的成分是它的地质 。
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