太空探索/銀河系中的超級地球 可能非常普遍

更新日期:2010/10/30 14:32 生活中心/台北報導

根據最新研究顯示,幾乎每4顆類似太陽的恆星中,就有1顆可能擁有小如地球般的行星。這個比例之高,讓天文學家們相當驚訝。

 

加州大學柏克萊分校天文學家安卓霍華德(Andrew Howard)等人利用位在夏威夷的凱克望遠鏡(Keck),5年來共探索了166顆與太陽相距80光年內的類太陽恆星(sun-like stars),研究它們周遭的系外行星。

 

這些系外行星的質量從3倍到1000倍地球質量不等,但與母恆星的距離僅0.25AU以內,約地球到太陽的平均距離的1/4而已。Howard等人的獵行星小組主要是利用行星重力對母星所造成的位置擺動,也就是所謂的「徑向速度法( radial velocity)」來搜尋可能的行星。(1AU=1億5000萬公里)

 

他們所測到的行星大約可分成5群。研究結果顯示,行星質量愈小、數量愈多。前3群大約各只有1.6%的恆星擁有木星級或土星級的巨行星環繞;約6.5%擁有約10~30倍地球質量、相當於天王星級或海王星級的第4群;而有約11.8%擁有第5群、質量約3~10倍地球質量的「超級地球」。

 

這些天文學家將從80光年內類太陽恆星的測量結果,外差去估算整個銀河系,得出約有23%的類太陽恆星,在其比較靠近母恆星的熱區中會擁有約地球大小的行星,相當於在多達約2000億顆恆星的銀河系中,類似地球大小的小質量行星就大約有460億顆;這個結果還沒將離母星更遠的區域算進去呢!這顯示超級地球在銀河系中相當普遍。

 

由此結果延伸,可能適合居住的行星或許也不少,這些假設存在的系外地球世界,可能離它們的母恆星比較遠,因而使得行星表面狀況得以適合生物生存。美國航太總署(NASA)的克卜勒衛星(Kepler)也正在搜尋類太陽恆星旁的行星,希望未來幾年內能發現真正與地球相似的行星。

 

在行星形成過程中,如小行星或彗星的小天體會互相結合形成更大的天體,甚至長成地球般大小的行星,或是更大的行星。但並非所有行星都會大到像土星或木星那樣,因此經此過程形成的行星中,比較小的行星必定很多。

 

Howard等人的研究結果挑戰了一些關於行星形成理論的關鍵預測,絕大部分行星是在遠離母星的地方形成,而靠近母星的熱區是所謂的「行星沙漠」,擁有30倍地球質量以下的小質量行星的數量將驟降至幾近於0,只有質量比較大的巨行星能逐漸遷移軌道至熱區中。不過Howard等人的結果卻與此相反,勢必衝擊行星形成相關理論的研究。(文/引用自臺北天文館之網路天文館網站)

 

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