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银河系有多少颗行星?有多少与地球相似?又有多少孕育了文明?

2020/7/6 2:55:18 来源:原创 浏览:


在茫茫无边的宇宙之中,有一个区域被我们称之为可观测宇宙,它的半径大约为460亿光年。

在这半径为460亿光年的圆形区域之中,有着数不胜数的星系团,而其中的一个星系团被我们称之为超室女座星系团。超室女座星系团由多如牛毛的星系群所组成,而其中的一个星系群被我们称之为本星系群。

本星系群中有着不可计数的星系,而这个星系群中的第二大星系被我们命名为银河系。银河系是我们自己的家园,我们人类所生存的地球就存在于银河系之中。虽然星系在宇宙中非常之多,但以人类的视角来看,银河系真的很大很大。因为在我们的眼中,太阳就已经足够大了,太阳自己就占据了太阳系物质总量的99.86%,而包括地球在内的太阳系八大行星、矮行星、小行星以及各种其他的天体加在一起只占太阳系物质总量的0.14%。


太阳这么大,可是太阳这样的恒星在银河系之中有上千亿颗,这还是最保守的估计。

科学家认为银河系的恒星总量大约在1000亿颗到4000亿颗之间,这数千亿颗的恒星有大有小,而与太阳质量相似的恒星在银河系之中大概可以占到半数左右。那么这是不是意味着银河系之中会存在着大量与地球类似的生命星球呢?银河系之中是否存在着大量的智慧与文明呢?

一颗星球要想成为宜居星球,条件其实是十分苛刻的,所以在太阳系之中,只有地球这一颗星球上拥有智慧与文明,要想诞生生命,一颗星球必须要处于恒星的宜居带之中,太近太远都不行,此外,磁场、大气、液态水,一样也不能少,还有星球本身的质量和体积也是一个重要的因素。


想要猜测银河系中存在着多少生命与文明,就要先设法弄清楚银河系之中有多少类似于地球的行星。

要弄清银河系有多少颗行星不是一件容易的事,在这个拥有数千亿颗恒星的星系中,行星的数量可谓是多如牛毛,而且行星不像恒星那样闪闪发亮,要观测并记录具有一定的难度。现在,观测太阳系之外的行星的方法大概有两种,第一种就是测定恒星运动的微小变化。有质量的物体都具有引力,行星围绕恒星运行,而行星本身也是具有引力的,在行星的引力作用之下,恒星的运动会产生极为微小的变化,而通过测定这种微小的变化,我们就能够发现行星的存在。

第二种就是观测恒星亮度的细微变化。行星围绕恒星运行,当行星运行到恒星与地球之间的位置时,会遮挡少量恒星的光线,于是恒星的亮度便会产生变化,尽管这种变化十分微小,通过观测恒星的亮度变化,我们同样可以发现行星的存在。


这两种观测行星的方法都只能发现一些个体较大的行星,而其中多数为气态行星。

那么怎样才能发现与地球类似的岩质行星呢?一个相关的研究小组,在英国皇家天文学会上提出了一个新的方法,那就是利用白矮星来寻找岩质行星。白矮星是恒星的墓碑,当太阳这样的恒星主序星阶段结束之后,它便会膨胀,膨胀的过程会吞没一些围绕其运行的行星,而后坍缩,最终成为一颗密度很大的白矮星。

由于白矮星周围环绕着大气,这些大气会为我们寻找行星提供帮助。按照这种方法,通过对白矮星的观测和研究,在146颗被观测的白矮星之中,就有多达109颗白矮星的光谱表明它们的大气成分中存在着较重的元素,而这些重元素无疑来自于曾经围绕它们运行的行星。


通过对白矮星的观测所得数据进行推算,如果保守一点来看,也至少有3.5%的类日恒星拥有岩质行星。

按照这个数据进一步推算的话,银河系中的岩质行星数量应该不少于10亿颗。如果说10亿颗的岩质行星之中有几百或几千颗行星孕育了生命,这恐怕一点也不为过。况且,在恒星周围形成行星是一个普遍的现象,所以银河系中的岩质行星数量可能远比目前所估计的要多得多。

单单从数据概率上来讲,银河系中可能存在着大量拥有生命的星球,而这些星球之中能够产生智慧和文明的星球应该也不在少数,所以我们非常愿意相信,人类并不是孤独的,只要宇宙是客观的,那么其中就应该存在着大量的生命与文明。而终有一日,这些文明将会相见。

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