120億年“容顏不改”！科學家找到100光年外的“完美太陽系”

11月29日，《自然》雜志發(fā)布的一篇論文在科學界引發(fā)震動。研究人員在探尋外星生命的過程中，在距離地球100光年外的地方找到了一個“完美的太陽系”。這個結構與太陽系類似的星系不僅蘊含著“驚為天人”的韻律和美感，而且為科學家進一步尋找宇宙中可能存在的外星生命跡象提供了研究便利。

領導這項研究的美國芝加哥大學拉斐爾·盧克博士興奮地展望：距離我們發(fā)現(xiàn)外星生命，也許還有“不到10年的時間”了。

“一個完美的太陽系”

6顆行星大小相似

120億年“幾乎保持不變”

科學家解釋說，我們地球所處的太陽系自形成以來就不斷遭受著宇宙中各種“暴力”力量的侵襲，包括天體之間的碰撞等。這些強大的宇宙物理能量塑造了今天的太陽系：雖然結構上依然保持著行星圍繞著一顆恒星轉動的基本格局，但各行星之間的尺寸大小、軌道相對距離和轉動速度等已經非常不規(guī)律，成為一鍋“大雜燴”。比如我們地球的尺寸在星系中就非常小，然而土星和木星這樣的超大行星則扭曲了其他小行星的運行軌道。

HD110067星系結構示意圖

而在距離地球100光年外，科學家們發(fā)現(xiàn)了一個被編號為HD110067的星系，第一作者盧克博士將其描述為“一個完美的太陽系”。

HD110067由6顆行星組成，大小大致相同，都圍繞恒星轉動。自120億年前形成以來，這些行星幾乎沒有變化，“完好如初”的狀態(tài)讓科學家能在近乎理想的條件下研究宇宙的起源。

這6顆行星不僅大小相似，更為美妙的是它們的旋轉是同步進行的，各自的運轉速度形成嚴格的比例關系：在最里面的行星繞恒星旋轉3圈的時間內，下一顆行星繞恒星旋轉2圈，依此類推直到第四顆行星。最后兩顆行星的相對軌道速度變?yōu)?：3的模式。

為了描述這種音律般的美感，研究人員甚至編排創(chuàng)作了一首音樂作品，其音符和節(jié)奏與每個行星及其軌道周期相對應。這首音樂的風格類似于美國當?shù)刈髑曳评铡じ窭沟淖髌罚窭乖鴦?chuàng)作過電影《楚門的世界》等主題曲。

華威大學拉法加馬格羅博士表示，HD110067星系如此“美麗而獨特”，讓她感到沉醉。

科學家展望：

新星系提供絕佳研究機會

10年內可能解開外星生命之謎

在過去的30年里，天文學家們發(fā)現(xiàn)了數(shù)千個恒星系統(tǒng)。但它們都不太適合研究行星是如何形成的。不過HD110067星系的行星大小幾乎相同，而且該星系還有一顆明亮的恒星，這將使得科學家在行星大氣層中尋找生命跡象變得更加容易。

更難能可貴的是，所有6顆行星都是天文學家最喜歡的“亞海王星”。“亞海王星”是指比地球大，比海王星小的星體（海王星比地球直徑長4倍），而新發(fā)現(xiàn)的這6顆行星的直徑都是地球的兩到三倍。

海王星（左）與地球（右）

盡管我們的太陽系不包含任何“亞海王星”，但它們被認為是銀河系中最常見的行星類型。然而天文學家此前對“亞海王星”知之甚少，他們并不知道“亞海王星”是否主要由巖石、氣體或水構成，是否為生命的存在提供了條件。

今年9月份，天文學家發(fā)現(xiàn)一顆名為K218的“亞海王星”大氣層中含有某種氣體，這種氣體類似于地球上的生物體產生的氣體，被稱為“生物印跡”。“生物印跡”的發(fā)現(xiàn)讓科學家相信，也許“亞海王星”確實有某些適合生命生存繁衍的有利條件。

盧克博士表示，HD110067的發(fā)現(xiàn)為他的團隊提供了絕佳的研究機會。“可能需要不到10年的時間，我們就能回答有關外星生命的問題。我們了解這些行星，我們知道它們在哪里，我們只需要多一點時間研究，好事就會自然發(fā)生”。

紅星新聞記者 鄭直

編輯 潘莉 責編 任志江

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