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科學家發現類地行星 預見地球未來命運（圖）
陳俊村
2024年10月17日發表
 | 天文學家發現一顆環繞白矮星運轉的類地行星，可以讓人們預見80億年後的地球。此為類地行星（下方）環繞恆星（上方）的示意圖。（網路圖片） |
【人民報消息】天文學家在銀河系發現一顆距離地球幾千光年的類地行星，環繞著一顆恆星運行。這顆類地行星類似80億年後的地球，所以人們可以藉此預見地球80億年後的樣貌。
美國加州大學柏克萊分校（University of California, Berkeley）在9月26日發布的新聞稿中指出，該校天文學家使用位於夏威夷的凱克天文台（W. M. Keck Observatory）觀測到這顆類地行星。
這顆距離地球4,000光年的岩石行星環繞著一顆白矮星（white dwarf），其軌道大約是今日地球的兩倍大，而該白矮星的質量只有太陽的一半。
這可能是地球將來的命運。太陽最終會像氣球一樣膨脹到比今天的地球軌道還大，並在這個過程中吞噬水星和金星。隨著太陽膨脹成為紅巨星（red giant），其質量的減少將迫使行星遷移到更遙遠的軌道，使地球在距離太陽比較遠的地方生存的機會變得很渺茫。
紅巨星的外層最後會流失，留下一顆緻密的白矮星。它的體積不會比行星大，但質量相當於恆星。如果地球屆時倖存下來，它的軌道可能會是目前大小的兩倍，超越了目前的火星軌道。
這項發現向科學家講述了像太陽這樣的主序星從紅巨星階段演化到白矮星的過程，以及它如何影響它們周圍的行星。
有些研究主張說，對於太陽而言，這個過程會在大約10億年內開始，最終讓地球的海洋蒸發，而且軌道半徑倍增，但前提是太陽在膨脹時沒有吞噬地球。而太陽從紅巨星變成白矮星估計在距今80億年後。
主導這項研究的該校前博士生、目前在加州大學聖地牙哥分校（University of California San Diego）擔任博士後研究員的張克明（Keming Zhang，音譯）表示，有關地球是否會在60億年內被已經成為紅巨星的太陽吞噬，目前天文學家尚未取得共識。
但張克明說：「無論如何，地球適宜居住的時間只剩大約10億年，屆時地球的海洋將因失控的溫室效應而蒸發——早在可能被紅巨星吞噬之前。」
加州大學柏克萊分校天文學副教授潔西卡．盧（Jessica Lu）說，地球上的生命能否在太陽成為紅巨星那段期間存活下來，目前尚不得而知，但最重要的是，地球沒有在太陽成為紅巨星之後被吞噬。
她說：「張克明發現的（恆星）系統是個行星（可能是原本軌道大小與地球類似的類地行星）在其母恆星的紅巨星階段倖存的例子。」
張克明提到，即便地球在太陽的紅巨星階被吞噬，人類也能到太陽系外側避難。木星的幾個衛星，例如木衛二（Europa，又稱歐羅巴）、木衛四（Callisto，又稱卡利斯多）、木衛三（Ganymede，又稱蓋尼米德），還有土星的衛星土衛二（Enceladus，又稱恩克拉多斯），似乎都有結凍的海洋，可能隨著太陽的膨脹而解凍。
張克明說：「當太陽變成紅巨星時，宜居地帶會移動到木星和土星的軌道附近，很多這些衛星會變成有海洋的行星。我認為，在這種情況下，人類可能可以往外遷徙到那裡。」
上述研究成果於9月26日發表在《自然—天文學》（Nature Astronomy）期刊上。△
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