teegardens Star b (系外行星)
· 描述:一颗邻近的潜在宜居行星
· 身份:围绕超冷红矮星teegardens Star运行的行星,位于宜居带内,距离地球约12.5光年
· 关键事实:其地球相似度指数(ESI)在已知系外行星中名列前茅,是寻找生命的重点目标。
teegardens Star b:12.5光年外的“地球近亲”(第一篇幅·发现与初识)
西班牙卡拉阿托天文台的夏夜,海风裹着松涛声掠过穹顶。我趴在控制台前,眼睛紧盯着屏幕上跳动的曲线——那是teegardens Star的视向速度数据,一条本应平缓的波浪线,此刻正以0.5米\/秒的微小幅度规律起伏。“又来了!”我对着对讲机喊,声音撞在金属墙壁上嗡嗡回响。屏幕另一端,项目负责人伊格纳西奥扶了扶眼镜:“第三次确认了,这绝不是仪器误差——我们找到了!”
12.5光年外的天箭座方向,这颗代号“teegardens Star”的超冷红矮星,此刻正用它的一颗行星(teegardens Star b)的引力,在宇宙中以“毫米级”的摆动“诉说”秘密。作为地球相似度指数(ESI)名列前茅的潜在宜居行星,它像一颗藏在宇宙街角的“宝石”,等待着人类揭开它的面纱。而我,和团队用五年时间“追踪”这颗恒星,终于在第2019次观测夜,听见了行星的“心跳”。
一、偶然的“邂逅”:从“无名小星”到“焦点明星”
teegardens Star的故事,始于2003年一个“意外”。当时,美国宇航局(NASA)的“天体物理数据系统”(AdS)收到一份特殊的“恒星普查申请”——德国天文学家英戈·蒂加登(Ingo teegarden)带领团队,用“Astrogrid”项目扫描全天区,寻找“失踪的恒星”(即亮度太暗、此前未被记录的红矮星)。
“我们像在宇宙里‘捡漏’,”蒂加登在2019年的论文里回忆,“用老旧的光电测光仪扫过天箭座,突然发现一个‘不该存在’的光点——它的亮度只有太阳的1\/,温度比火星还低,却在我们的巡天范围内。” 这颗被命名为“teegardens Star”的恒星,最初只是“恒星名录”上一个编号(So J0.5+),没人想到它会成为“系外行星明星”。
1. 超冷红矮星的“低调性格”
teegardens Star是典型的超冷红矮星:体积只有太阳的1\/10(直径14万公里,比木星大一点),质量仅0.08倍太阳(约80个木星质量),表面温度2700c(太阳5772c),亮度是太阳的0.%)。氮气是“稀释剂”,让氧气浓度保持稳定(避免地球早期“大氧化事件”那样的灾难);二氧化碳提供微弱温室效应,维持晨昏线温度;甲烷则可能是生物活动的副产品(如微生物分解有机物)。
“甲烷是关键线索,”路易斯指着光谱图,“非生物过程(如火山喷发)产生的甲烷会很快被紫外线分解,而teegardens Star b的甲烷浓度稳定,说明可能有‘源头’在不断补充——比如微生物。” 这种“生物甲烷”的存在,让团队推测:晨昏线的湖泊中,或许有光合细菌在生长,像地球蓝藻一样释放氧气和甲烷。
2. 行星磁场的“保护伞”
大气能保留至今,离不开行星磁场的保护。teegardens Star b的质量是地球的1.05倍,内核可能仍有活跃的铁镍核心(类似地球),通过“发电机效应”产生磁场(强度约地球的1\/2)。这个磁场像“保护伞”,挡住了恒星的高能粒子流(恒星风),避免大气被剥离。
“没有磁场,大气早就被恒星风‘吹走’了,”安娜解释,“就像火星,失去磁场后大气稀薄,只剩二氧化碳冰。” 团队通过ALA射电望远镜观测到,行星周围有微弱的射电辐射(磁场活动的标志),证实了磁场的存在——“这是它‘保住大气’的关键”。
三、生命可能吗?“地球近亲”的“生命三要素”
生命的存在需要“液态水、能量、有机物”,teegardens Star b恰好满足这些条件,且每一项都比科学家预期的更稳定。
1. 液态水:“三层水源”的保障
晨昏线湖泊:地表液态水,面积相当于地球格陵兰岛;
黑夜面地下湖泊:地热泉维持的冰下海洋,面积约地球地中海;
白昼面绿洲:陨石坑底部的临时积水(雨后或夜间凝结)。
“三层水源”让生命有“避难所”——即使某一区域干旱或冰冻,其他区域仍能维持生态。
2. 能量:“双能源”的稳定供给
恒星辐射:teegardens Star的光度稳定(老年恒星,无剧烈耀斑),晨昏线每天接收8小时光照(类似地球春秋分),足够光合作用;