“地球2.0”发现前那些地球的兄弟们 盘点

北京时间7月24日0点NASA宣布天文学家确认：开普勒空间望远镜发现首颗位于“宜居带”上最可能相似于地球的系外行星“开普勒-452b”，这是人类在寻找太阳系外“第二地球”道路上的重要里程碑。“开普勒-452b”的发现使已确认的系外行星数量增加到1030颗，而之前开普勒空间望远镜也发现了不少奇特的系外行星，下面就一起来盘点下

北京时间7月24日0点NASA宣布天文学家确认：开普勒空间望远镜发现首颗位于“宜居带”上最可能相似于地球的系外行星“开普勒-452b”，这是人类在寻找太阳系外“第二地球”道路上的重要里程碑。

“开普勒-452b”的发现使已确认的系外行星数量增加到1030颗，而之前开普勒空间望远镜也发现了不少奇特的系外行星，下面就一起来盘点下。

▲“开普勒-138b”距离地球200光年远，大小只有地球的十分之一，和火星差不多大，这也是当时发现的最小的系外行星，而且“开普勒-138b”很可能和地球一样是一颗岩石行星。“开普勒-138b”所围绕的恒星“开普勒-138”比我们的太阳直径小一半左右，表面温度也比太阳低30%。除了“开普勒-138b”外，这个星系可能还有两颗大一点的行星，“开普勒-138b”的轨道最内，最靠近它的恒星“开普勒-138”。

▲“开普勒-444”是一颗年龄约118亿年（约宇宙年龄的80%）的恒星，距离地球约117光年，在天球上位于天琴座，它是一颗橙矮星。2015年1月27日，开普勒太空望远镜团队报告宣称在该恒星旁发现5颗类地行星，最小的行星和水星差不多大，最大的和金星差不多。这五颗行星的公转轨道非常接近该星系的恒星，绕“开普勒-444”公转一周只要不到10天的时间。

▲一个“开普勒-10”星系的艺术效果图，已发现“开普勒-10”拥有两个岩石行星。图前面的这颗是“开普勒-10c”行星，直径约地球的两倍，质量是地球的17倍。“开普勒-10c”距离恒星“开普勒-10”的轨道很近，一年只有45天，所以该行星表面很热，不可能有生命。这个星系距离地球约560光年。

▲“开普勒-186f”是一颗绕红矮星“开普勒-186”公转的的系外行星，距离地球约492光年。”该行星是第一颗在太阳以外恒星旁发现的适居带内半径与地球相若的系外行星。

“开普勒-186f”比地球体大10% ，一年为129.9天，其轨道半径是地日距离的36%。但恒星“开普勒-186”是一颗红矮星，直径只有太阳的一半，行星“开普勒-186f”接收到“开普勒-186”的光照只有地球的32%。该星球位于宜居带中，但位处其边缘，与我们太阳系的火星位置类似。

恒星“开普勒-186”在行星“开普勒-186f”上中午时分的光照，大约是地球日落前1小时左右的亮度。年轻红矮星辐射的极紫外线量远高于年老红矮星，因此行星的原始大气可能会在红矮星辐射大量极紫外线时被剥离而流失。

▲“开普勒-78b”是一颗约1.2-1.7倍地球直径的类地行星，它的表面反照率约0.2到0.6。它绕恒星“开普勒-78”的公转轨道极近，仅约水星和太阳距离的40分之1，7.8小时即可绕其一圈，而地球绕太阳则是365天。因此“开普勒-78b”的的温度推测约2030℃到2830 ℃，它的表面可能布满岩浆。恒星“开普勒-78”比我们的太阳略小。行星“开普勒-78b”在未来30亿年内可能会被恒星“开普勒-78”的潮汐力撕裂后吞噬。

▲“开普勒-56”是一颗质量稍高于太阳的恒星。该恒星旁有两颗行星，一颗稍小于海王星，另一颗则稍小于土星。两颗行星都被开普勒望远镜发现于2012年。

星震学研究显示两颗行星“开普勒-56b”和“开普勒-56c”的轨道平面和母恒星赤道面夹角约45°，接着径向速度量测显示有一个重力扰动源存在，但尚未确定是否存在邻近恒星或第三颗行星。

因为距离恒星“开普勒-56”距离较近，估计“开普勒-56b”和“开普勒-56c”两者分别在1亿3千万年和1亿5千5百万年后，会被“开普勒-56”潮汐力撕裂后吞噬。

▲超级金星：“开普勒-69c”：“开普勒-69c”距离我们太阳系2700光年，半径大约是地球的1.54倍，并且环绕着和太阳差不多大小的恒星“开普勒-69”公转。恒星“开普勒-69”质量为太阳质量的0.81倍，半径为太阳半径的0.93倍。

“开普勒-69c”距离恒星“开普勒-69”约0.762天文单位，轨道周期242日。早期的分析认为该行星可能位于“开普勒-69”的宜居带内，然而由于行星参数的不确定性，其表面的辐射通量的值有很大误差。如果取标称数值，则该行星并不在适居带内，新近分析表明该行星可能更像金星，很可能不适合生命生存。

▲“开普勒-62e”是一颗环绕天琴座恒星“开普勒-62”的系外行星，距离地球1200光年。该行星很可能位于“开普勒-62”的宜居带上。行星“开普勒-62e”的年龄大约在40-70亿年，半径约为地球的1.6倍，接受到来自恒星“开普勒-62”的光照约为地球的1.2倍。“开普勒-62e”可能是由岩石组成，并且部分表面被海洋覆盖，《天文物理期刊》出版的论文指出根据“开普勒-62e”可能完全被海洋覆盖。

▲和“开普勒-62e”一样，“开普勒-62f”也是一颗环绕恒星“开普勒-62”的系外行星，也位于其宜居带上。“开普勒-62e”的半径是地球半径的1.4倍，比“开普勒-62e”略小，其地球相似指数为0.69，比火星（0.66）还要高。“开普勒-62f”距离恒星“开普勒-62”较远，从“开普勒-62f”上看“开普勒-62”的话，大约是地球上看太阳的90%大小。

▲2013年4月18日公布的四颗可能位于各自恒星宜居带上的系外行星与我们地球的尺寸比较，从左到右：开普勒-22b，开普勒-69C，开普勒-62e，开普勒-62f和地球。

▲开普勒空间望远镜从升空至2013年1月所搜寻的系外行星数量，五个柱状图代表所搜寻的行星尺寸大小所占的比例。其中尺寸在1.25倍地球直径以内的系外行星数量增长了78%，直径在1.25-2倍地球直径的“超级地球”数量增长了33%，地球直径2-6倍差不多和海王星大小的系外行星数量增长了15%，木星大小的系外行星增长了13%，比木星还大（15倍地球直径）的行星数量增长了9%。

▲2014年1月公布的开普勒空间望远镜所发现的系外行星尺寸的分布情况。其中直径在地球至海王星之间，约四倍地球大小的系外行星占图中四分之三的分布，这样的系外行星占据了开普勒望远镜所发现的系外行星绝大多数，但在我们太阳系没有这样的代表性行星。