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首次"行星人口普查"：銀河系至少五個"地球"(圖)
關鍵詞： 地球 宇宙 銀河系 行星 開普勒望遠鏡 大氣光譜 開普勒 地球生命 太空望遠鏡
銀河系想象圖（圖片來源：環球網）
首次“行星人口普查”發現，至少有5億顆行星處在宜居地帶，其中許多可能適宜人類居住——
銀河系發現至少五個“地球”
浩瀚宇宙中，究竟是否有與人類類似的生命存在？人類及地球在宇宙中究竟處于什么樣的位置？美國航天局的科學家對銀河系首次“行星人口普查”的初步推斷，再次激起了人類對宇宙求索的興趣。
2月19日，在華盛頓舉行的美國科學促進會年會上，來自美國航天局的科學家宣布了令人驚異的結論：銀河系至少有500億顆行星存在，其中至少5億顆行星處于“既不太冷也不太熱”的地帶，有生命存在的可能。
長期以來，科學家一直都在致力于探索地球以外的行星世界，開普勒太空望遠鏡的發明與應用，則把這一夢想變成了現實。2009年5月至9月間，開普勒太空望遠鏡對銀河系15.6萬顆恒星進行搜索，對銀河系行星進行首次“人口普查”。當有行星經過恒星時，開普勒將觀察記錄到恒星亮度有微量減弱。由于這種情況一年只發生一次，科學家們需要3年的數據才能最終確認圍繞與太陽類似的恒星運行的行星的存在并確定其位置。開普勒這次行星普查的主要使命并不是要弄清每一顆行星的具體狀況，而是要讓天文學家對銀河系究竟有多少行星、特別是有多少像地球一樣適宜人類居住的行星有初步的感覺。
初步研究發現，銀河系恒星中，至少每兩顆恒星中就有一顆擁有行星，每200顆恒星中就有一顆恒星擁有的行星位于“宜居帶”。科學家目前發現了1235顆候選行星，其中68顆與地球大小相似，288顆遠遠大于地球。在54個可能適宜人類居的行星中，5個可能與地球大小類似，所環繞運行的恒星與太陽相比，體積要小，溫度較低，其中一些可能有月球環繞，并存在液態水。
該項目首席科學家威廉·博魯茨基在宣布這一結論時稱，科學家們是根據已經觀察到的行星出現的頻率，得出全部行星的大致數字。目前關于銀河系行星數量的推斷可能還是“最保守的估計”，因為這些恒星可能有不止一個行星，開普勒目前進行的搜索也未能顧及那些遠離恒星的行星。他舉例說，如果開普勒從距離地球1000光年遠的地方遙望太陽，它能注意到金星劃過夜空，但只有1/8的機會看到地球。他表示，開普勒目前搜索的范圍只占茫茫夜空的1/400，在如此小的區域內卻發現如此眾多的候選行星，使我們禁不住認為，我們生活的銀河系中還有多少行星在環繞著類似太陽的恒星軌道上運行？
天文學家史蒂文·麥蘭認為，這些關于銀河系行星數量的科學推斷說明，用數以百億形容銀河系是準確的。而這僅僅是人類目前生活的銀河系，科學家們認為宇宙中存在1000億個銀河系。而銀河系中究竟有多少類似太陽的恒星存在還無定論。多年來，科學家們傾向認為銀河系有1000億顆恒星，但去年，一名耶魯科學家認為，這一數字接近3000億。
既然可能有適宜人居的行星，科學家的新發現必然引發人們對宇宙中存在其他生命存在的聯想。隨之而來的問題是：“外星人”為什么至今沒有造訪地球？發布會現場，博魯茨基感到很遺憾，因為這是一個他和同事們目前都不知道答案的問題。但他表示，太多的未知正是人類太空探索的動力所在，這一探索的意義，將使人類對自己在宇宙中的地位有進一步的認識。
北京天文館館長朱進在接受本報記者電話采訪時指出，尋找太陽系外生命特別是高等智慧生物，是人類一個永恒的話題。開普勒望遠鏡的發現在這方面取得了重要進展，發現了大量系外行星，其中許多行星的大小同地球接近，同其恒星的位置和地球與太陽的位置近似，處于“宜居地帶”。有了適宜的環境，就有可能存在生命，雖然其生命形式未必同地球生命相同。朱進說，在開普勒望遠鏡發現的基礎上，我們還需要更多的后期觀測，比如在條件成熟后給某個特定行星拍攝大氣光譜，了解行星表面的大氣情況，這樣更有助于判斷生命的存在。他說，系外行星探索已成為天文學的一個熱門課題，天文觀測手段的發展將帶來更多有趣的發現。
天文觀測手段的發展(鏈接)
作為人的視力的延伸，天文望遠鏡于17世紀初出現，當時，意大利著名科學家伽利略發明了世界上第一架能放大33倍的望遠鏡，并通過它發現了月亮上的環形山、木星的衛星等等，打開了人類認識宇宙的全新視野。此后4個世紀，科學技術飛速發展，天文觀測新設備和技術不斷出現。現今，計算機技術和自動控制技術在天文學中得到廣泛的應用，很多先進的天文望遠鏡問世,如：1990年4月發射升空的哈勃空間望遠鏡，2009年5月升空的歐洲航天局的“赫歇爾”空間天文臺，它裝備了迄今太空中口徑最大的望遠鏡，同年6月，在河北興隆通過驗收的中國制造的大天區面積光纖光譜天文望遠鏡。
“開普勒”空間望遠鏡于2009年3月升空，它配備了直徑達55英寸的透鏡及9500萬像素的數碼相機，整個望遠鏡造價達6億美元。次年初，它發現了5顆繞遙遠恒星旋轉的新行星，雖然這幾顆行星溫度過高而無法為任何已知生命提供生存條件，但它們是“開普勒”空間望遠鏡升空后首批得到證實的新發現。現在，“開普勒”又有新的建樹，在未來幾年時間里，開普勒望遠鏡將把“目光”對準10多萬顆恒星，來解答那個長期困擾人類的問題：宇宙中還有另一個“地球”嗎？它發現了“宜居地帶”，這些是外星人可能的“家園”嗎？需要進一步的觀測證實。 馬小寧 本報記者 管克江吳迎春