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太陽系處於危險之中,4.22光年外的“大號地球”值得人類投奔嗎

雖然太陽系已經安全的度過了幾十億年,但在不久的將來,沒有人能夠預料到太陽系是否會遭遇到危險,試想一下,如果有一顆巨型恆星出現,或是一顆流浪的黑洞正以極快的速度朝太陽系方向狂奔而去,而且在幾年之後還會和太陽發生碰撞,那麼人類將如何應對?

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既然如此,那太陽系也不可能再呆下去了,所以最好的辦法就是,人類必須儘快發展出宇宙中的各種技術,在宇宙中生存下來。問題是,如果是在太陽系的災難中,人類應該選擇哪個行星?

4。22光年之外的比鄰星(Proxima Centauri)是一顆與我們最近的恆星,它的觀測結果顯示,在它的宜居區內還有一顆類似於地球的行星,它的半徑是1。07 (+0。35),其質量約為地球的1。17倍,堪稱“大號地球”。

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這個距離我們4。22光年遠的“大號地球”是否值得我們去尋找?

所謂宜居地帶,就是圍繞著恆星的一段距離,在這段距離裡,可以容納液態水,因為恆星的大小不同,它們的適居區也會有所不同,比如恆星越小,地表溫度越低,它的適居區就越遠離恆星,反之,適居區也就越小。

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比鄰星是一種紅矮星,它的質量只有太陽的12。3%,其表面的溫度也只有2800 K,它的適居區比它的鄰居要近得多,事實上,它和它的主人之間的距離只有0。05 AU,幾乎是地球的20/1。

在這個例子中,“向陽面”的比鄰行星 b將持續接受來自主星的熱量,因此氣溫將會非常高,但“背陽面”卻正好相反,只有“向陽面”與“背向面”的邊界附近,有適宜人類居住的地方。

而比鄰星的“個頭”雖然比太陽要小,但它的“脾氣”卻要比太陽更大,因為沒有了輻射層的限制,它的內部物質就會和它的表面發生對流,所以它的表面會出現大量的耀斑,同時還會散發出極強的紫外線和 X射線。

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另一個問題是,比鄰- b的軌道執行時間是11。2天,而被潮汐鎖住的行星,其自轉週期和軌道執行的時間是一致的,這意味著,它的自轉週期將會持續11。2個地球日。

總之,儘管比鄰星系 B是一個類似於地星球的居住區域,但是這個“大號地球”顯然不值得人類去尋找。

在我們太陽系的周圍,除了鄰近的行星- b以外,是否有其它行星可以被人類所選擇?

根據恆星種類,環繞太陽12光年的恆星分佈有18個,而“天苑四”和“天倉五”(Tau Ceti)則相對適宜居住(其它的恆星不是大就是小,就是雙星)。

因為“天苑四”的適居區內還沒有發現類似地球的星球,所以這個星球可以先放一放,好在天文學家早就發現了“天倉五”上的五個行星,而其中一顆類地行星“TauCeti-e”恰好就在這個適宜居住的區域內。

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“天倉五”,位於鯨魚星座,距地球11。9光年,是一種類似於太陽的 G型主序星,它的體積比太陽要小一些,約佔到了太陽的80%,其表面溫度要低於太陽,約5300 K (約5500 K)。

根據觀察資料, TauCeti-e是一個質量為3。93和1。8倍於地球的超級地球,它是“天倉五”中的第4個星球,它圍繞它的主星執行一週所需的時間約為162。9個地球日。

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要注意的是, TauCeti-e的質量比地球高3。93倍,這並不代表其表面的重力比地球高3。93倍,而“g= GM/r^2”(G是重力常數, M是星球的質量, r是星球的半徑),因此, TauCeti-e的地表重力僅為地表的1。2倍,這對於人類來說是可以接受的。

我們可以看出, TauCeti-e比起“大號地球”比鄰星- b來說,更適宜於居住,同時也是距離太陽12光年左右的距離,所以可以說,倘若太陽系出現了危險,那麼人類還是先去 TauCeti-e吧,畢竟人類若是能夠到達4。22光年以外的比鄰星 b,那麼他們就有可能到達11。9光年之外的 TauCeti-e,只不過這個過程會比較長。