什么是類地行星有什么不一樣的地方
什么是類地行星有什么不一樣的地方
天文學家在太陽系外發(fā)現(xiàn)了很多巨大的類地行星,他們將之稱作超級類地行星。有人就疑問什么類地行星。學習啦小編在此整理了類地行星的資料,供大家參閱,希望大家在閱讀過程中有所收獲!
類地行星簡介
類地行星的構(gòu)造都很相似:中央是一個以鐵為主,且大部分為金屬的核心,圍繞在周圍的是以硅酸鹽為主的地凾。月球的構(gòu)造也相似,但核心缺乏鐵質(zhì)。類地行星有峽谷、撞擊坑、山脈和火山。類地行星的大氣層都是再生大氣層,有別于類木行星直接來自于太陽星云的原生大氣層。
類地行星是以硅酸鹽石作為主要成分的行星。它們跟類木行星有很大的分別,因為那些氣體行星主要是由氫、氦和水等組成,而不一定有固體的表面。類地行星的結(jié)構(gòu)大致相同:一個主要是鐵的金屬中心,外層則被硅酸鹽地幔所包圍。它們的表面一般都有峽谷、隕石坑、山和火山。
2015年1月6日,美國天文學家發(fā)表聲明稱,理論上講,確定了3至4顆和地球大小幾乎相同,并且處于“適居帶”(Goldilocks Zone)的行星,這也就意味著上面有可能有液態(tài)水存在。
八大行星分為三類:類地行星、巨行星和遠日行星。
類地行星包括水星、地球、火星、金星。類地行星是與地球相類似的行星。它們距離太陽近,體積和質(zhì)量都較小,平均密度較大,表面溫度較高,大小與地球差不多,也都是由巖石構(gòu)成的。
類地行星或是巖石可以分為兩類,一類以硅化合物為主,另一類以碳化物為主,像是含碳球粒隕石的小行星。這兩類分別稱為硅酸鹽行星和碳行星(或“鉆石星”),地球所在的太陽系有四顆類地行星:水星、金星、地球和火星,和一顆類地矮行星,谷神星。而像冥王星雖然有像類地行星的固體表面,但是以冰為主要的成分(參考冰矮星)。當太陽系形成時,應該還有很多這樣的天體(微行星),但是她們可能都合并或毀滅在太陽星云形成四顆氣體巨星的過程中。類地行星中,水圈。
在我們的太陽系外發(fā)現(xiàn)的外太陽系行星幾乎都是氣體巨星,原因很簡單,因為氣體巨星較大而容易觀測到或推斷其存在。但是,還是有一定數(shù)量的系外行星被懷疑或確認是類地行星。
Aleksander Wolszczan偵測到第一顆外太陽系的類地行星。有三顆環(huán)繞著脈沖星PSR B1257+12的行星,質(zhì)量分別是地球的0.02、4.3和3.9倍。這是個意外的發(fā)現(xiàn):她們的凌中斷了脈沖星的電波輻射。(如果不是軌道經(jīng)過脈沖星的前方,不可能被發(fā)現(xiàn)。)
當飛馬座51b,第一顆被發(fā)現(xiàn)環(huán)繞著熔合星的系外行星,被發(fā)現(xiàn)時,許多天文學家都假設它是一顆碩大類地行星,因為如果是巨大的氣體行星,不可能在如此的距離上緊挨著恒星(0.052AU)。然而,隨后一顆相似的系外行星(HD 209458 b)直徑被測量出來,由他凌的現(xiàn)象顯示這些行星的確是氣體巨星。
在2005年6月,在距離15光年遠的紅矮星Gliese 876旁發(fā)現(xiàn)了第一顆幾乎可以確定是類地行星的系外行星。這顆行星的質(zhì)量是地球的5至7倍,公轉(zhuǎn)恒星的周期只有兩個地球日的時間。
在2005年8月10日,Probing Lensing Anomalies NETwork/Robotic Telescope Network (PLANET/RoboNet) 和光學重力透鏡實驗(OGLE),在天蝎座的方向上,距離地球21,000光年處,觀測到一顆命名為OGLE-2005-BLG-390Lb的低溫行星,質(zhì)量是地球的5.5倍。新發(fā)現(xiàn)的這顆行星,環(huán)繞母恒星運轉(zhuǎn)的距離相當於太陽系的小行星帶,經(jīng)由重力微透鏡的技術(shù)顯露了這顆行星的存在。這種獨特的能力可以發(fā)現(xiàn)地質(zhì)量低至地球質(zhì)量的行星。
再創(chuàng)生的碳行星在2007年4月,由11位歐洲的科學家組成的一個小組宣布發(fā)現(xiàn)了一顆在適居帶的地外行星,有著與地球相似的溫度。這項發(fā)現(xiàn)使用的是歐洲南方天文臺位於智利La Silla的望遠鏡,那兒有一架特制的光譜儀,可以分辨出光譜中只有幾個波長幅度的擺動,而這種擺動可能透露出其他世界的存在。她們揭露了環(huán)繞紅矮星Gliese 581的行星,而新發(fā)現(xiàn)的行星被命名為Gliese 581 c,并鼓舞了對同樣昏暗恒星擺動的研究,因為與地球類似的行星有80%是在紅矮星旁發(fā)現(xiàn)的。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星質(zhì)量是地球的5倍,被歸類為超級地球。發(fā)現(xiàn)者還不能肯定他是像地球一樣的巖石行星,還是表面被冰凍的液體水行星。如果他是像地球一樣的巖石,以如今主流的理論推測他的直徑會是地球的1.5倍,如果是顆冰球直徑就會更大。
未來,將有一定數(shù)量的望遠鏡有能力直接觀察到類地行星,包括類地行星搜尋者(Terrestrial Planet Finder)、太空干涉測量任務、達爾文、新世界任務、刻卜勒任務和貓頭鷹(Overwhelmingly Large Telescope,OWL)。而天文學家也認為許多或大多數(shù)的近似太陽的恒星附近可能都存在類地行星。
一個類地行星的密度是指在零壓力下的平均質(zhì)量。密度越高,則金屬含量越高。類地行星的密度會隨著與恒星的距離增加而逐漸下降。下表列出了太陽系里的類地行星、月球和六個體積最大的小行星。
類地行星的生命證據(jù)
綜合外電報道,國際天文組織18日說,一個最新被發(fā)現(xiàn)的星球看起來正適合我們所知的生命存在條件。不太大又不太小,不太冷又不太熱。這顆名叫開普勒-186f的行星圍繞一個恒星運行,距地球500光年,跟地球差不多大。就像天文學家解釋的,它圍繞它的恒星運行,距離正好可以使行星表面有液態(tài)水。我們知道,這是生命存在的基本條件。
但是美國航空航天局行星科學家昆塔納通過網(wǎng)絡電話說,它與地球并不完全相同。美國航空航天局行星科學家昆塔納說:“它更像是地球的表兄妹,而不是孿生兄妹。它與地球有共同特征,但是它們的母恒星是非常不一樣的。”
開普勒-186f圍繞的恒星比太陽小,溫度比太陽低。但是,天文學家在科學雜志上寫道,與之前發(fā)現(xiàn)的數(shù)百顆星球的大多數(shù)相比,這顆行星與地球更相似。
研究組科學家認為,很可能是具有鎳/鐵巖石或者硅覆蓋物的地形結(jié)構(gòu)。介于地球陸地結(jié)構(gòu)和天王星/海王星的熱化的巨大冰結(jié)構(gòu)之間。它具有稠密的蒸汽云層。這項成果是由位于夏威夷莫納克亞山頂?shù)膭P克天文臺觀測得到的。凱克天文臺擁有2臺全世界最大的10米光學巨型望遠鏡。每一臺有8層樓高,重350多噸。這次的成功發(fā)現(xiàn)也要歸功于凱克天文臺技術(shù)的改進——光譜儀CCD探測器的精確度提高,從3米/秒提高到1米/秒,為今后能夠發(fā)現(xiàn)銀河系內(nèi)質(zhì)量和地球相當?shù)男行谴蛳铝嘶A。
科學家在太陽系外部發(fā)現(xiàn)了一個和地球非常相似的行星。其行星編號為155,是太陽系外最小的行星。其半徑是地球的2倍,質(zhì)量是地球的7.5倍。距恒星300萬千米(0.021天文單位)。這個行星的軌道周期為1.94天。其軌道大小只有太陽系水星軌道的十分之一。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星所在的星系名為Gliese 876。它圍繞一顆名Gliese 876的恒星運行。
2015年3月30日發(fā)表題為《<星球大戰(zhàn)>中的類地行星塔圖因或許普遍存在》的報道稱,發(fā)現(xiàn)了圍繞雙星運行的不適宜人類居住的氣態(tài)巨行星,許多研究人員認為,那里不可能形成巖態(tài)行星?,F(xiàn)在,數(shù)學模擬顯示,像塔圖因那樣的固態(tài)類地行星很可能存在,而且可能普遍存在。
猶他大學天體物理學家本·布羅姆利和史密森學會天體物理觀測臺的斯科特·凱尼恩稱“塔圖因式日落可能終歸是很普遍的。”
類地行星的相似行星
地球的結(jié)構(gòu)和其他類地行星相似
理論上,類地行星或是巖石可 以分為兩類,一類以硅化合物為主,另一類以碳化物為主,像是含碳球粒隕石的小行星。這兩類分別稱為硅酸鹽行星和碳行星(或“鉆石星”)。
天文學家已經(jīng)在銀河系發(fā)現(xiàn)若干和地球相似的表面由巖石構(gòu)成的行星。它們的質(zhì)量遠遠超過地球,也缺乏圍繞旋轉(zhuǎn)的類似太陽的星球,而是圍繞已經(jīng)死亡的星體旋轉(zhuǎn)?,F(xiàn)在對于這個問題的回答,有了里程碑式進展??茖W家在太陽系外部發(fā)現(xiàn)了一個和地球非常相似的行星。其行星編號為155,是太陽系外最小的行星。其半徑是地球的2倍,質(zhì)量是地球的7.5倍。距恒星300萬千米(0.021天文單位)。這個行星的軌道周期為1.94天。其軌道大小只有太陽系 水星軌道的十分之一。這顆新發(fā)現(xiàn)的行星所在的星系名為Gliese 876。它圍繞一顆名Gliese 876的恒星運行。
研究組科學家認為,雖然沒有直接證據(jù)表明這顆行星的表面是由巖石構(gòu)成,但是從質(zhì)量的測定排除了它是木星那樣的氣體構(gòu)成的行星。數(shù)據(jù)表明,它很可能是具有鎳/鐵巖石或者硅覆蓋物的地形結(jié)構(gòu)。介于地球陸地結(jié)構(gòu)和天王星/海王星的熱化的巨大冰結(jié)構(gòu)之間。它具有稠密的蒸汽云層。
這項成果是由位于夏威夷莫納克亞山頂?shù)膭P克天文臺觀測得到的。凱克天文臺擁有2臺全世界最大的10米光學巨型望遠鏡。每一臺有8層樓高,重350多噸。這次的成功發(fā)現(xiàn)也要歸功于凱克天文臺技術(shù)的改進——光譜儀CCD探測器的精確度提高,從3米/秒提高到1米/秒,為今后能夠發(fā)現(xiàn)銀河系內(nèi)質(zhì)量和地球相當?shù)男行谴蛳铝嘶A。
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