7颗类地行星与母恒星（左一）对比想象图（美国航空航天局）

这两天，接连有关于类地行星的新发现，引起了各方的关注。

一、NASA发现7颗类地行星

美国宇航局(NASA)是一个不甘寂寞的机构，隔一段时间就会发布一项重磅新闻，来吊足民众的胃口。美国东部时间2月22日下午1点发布的类地行星的信息，就紧紧地抓住了各方的眼球。

NASA的Spitzer太空望远镜发现，在离地球不到40光年，也就是378万亿公里的太空中，发现了一个星系，其中心是一个光线微弱的小型恒星，被命名为特拉普派-1。有7颗行星围绕它旋转，轨道周期从1天半到20天不等。假如特拉普派-1是我们的太阳，这些行星的轨道都跟水星的差不多。这7颗行星还都没有正式的名字。现在只是以“b”到“h”的字母来指代它们。字母“A”指代恒星。

在这个星系中，其中的3颗行星正好处于所谓的“宜居带”，那里的条件适合水和生命存在——恒星能量不多也不少。宜居带的概念，是人们根据适宜地球生命的标准来提的，“也就是有液态水。”满足这个条件，意味着行星与恒星之间距离不远不近，行星上的水既不会结冰，也不会蒸发掉。其他4颗行星也离宜居带很近，因此也可以具备水甚至生命存在的条件。但并非具备这种条件的行星就有或曾有生命的存在。假如特拉普派-1星系的外星人观察我们的太阳系，他们可能会说“嗨，那儿有3颗宜居星球，金星、地球和火星”。

TRAPPIST-1是超冷红矮星。它的大小只有太阳这颗黄矮星的11%，发光亮度是太阳的1/2000，它散发着红光。假如你站在其中的一颗行星上看，这个恒星看起来是橙红色的。这意味着要想宜居，行星距离恒星就得非常近。这7颗行星每个看起来有我们的月亮的两倍那么大，其中至少一颗行星上的温度跟地球差不多。

因为靠的很近，所以所以行星公转速度和自转速度会趋于一致，其后果是这些行星永远都以同一面朝向恒星，这边接受阳光;另一面则永远处于黑暗之中。研究人员过去曾以为这样的行星上不可能存在生命。但如今他们认为，只要行星表面有大气气流，就能在面向恒星与背向恒星的两个半球之间交换热量。只要TRAPPIST-1行星的表面有大气，就很可能存在气流。

科学家需要研究这些几乎肯定是岩石星球的行星的大气，然后才能得出有关水和生命的结论。哈勃太空望远镜已在展开工作。仍在建设中的詹姆斯·韦伯太空望远镜在明年建成后也将加入工作。韦伯望远镜将会探测可能是生命副产品的气体——氧气、臭氧和甲烷。科学家说，至少需要5年时间才能了解所有的大气情况，并推断出是否有水——也许还有生命——的存在。自上世纪90年代以来，科学家已确认了近3600颗太阳系外的行星，但只有约40颗位于其恒星的潜在的宜居带中，而跟地球差不多大的只有18颗。

如果这个星系适合人类居住，人类可以移民吗？从目前的情况看，是不可能的，除非人类对物质世界的认识发生质的飞跃。人类飞得最远的航天器旅行者一号，飞了39年，才飞了205亿公里，这还是不载人的飞行器。

另外，判断与地球的相似指数有多高，主要看的是行星与恒星的距离、公转周期、表面环境等等。这些指标看来，开普勒452b与地球的相似度非常高。而这次发现的7颗行星，与恒星的距离、公转周期都与地球的情况相差太远，并不适合人类居住。

二、发现短周期类地行星的形成机制

昨天，新华社发布消息称中科院行星科学重点实验室、紫金山天文台季江徽研究员领衔的科研团组在一项最新研究中，发现了太阳系外短周期类地行星的形成机制和轨道特征。这一研究，对了解行星系统的形成和演化具有重要意义。

短周期类地行星是一类距离恒星很近、质量与地球相当的系外行星。目前国际天文学界发现的3500多颗系外行星中，有十分之一以上是短周期类地行星。由于距恒星很近，它们的公转周期一般不超过50天左右，其中有些与恒星距离甚至仅相当于地日距离的二十分之一，公转周期只有10天左右。这类行星具有什么特征、它们与恒星距离为何如此之近，一直是天文学家探索的问题。

季江徽介绍，在最新进行的这项研究中，科研人员进行了大量数值模拟和建模。研究发现，短周期类地行星并非一开始就都处在距离恒星很近的位置，它们的形成经历了轨道由外向内的迁移。伴随迁移过程，这些短周期类地行星自身质量也不断增长，最终质量与地球相当时达到稳定。

此外，进一步的轨道周期研究还表明，在由3颗类地行星组成的行星系统中，大约有17%在行星公转周期之比接近于4:2:1时可达到稳定。

“这些研究不仅帮助人们理解短周期类地行星的形成机制和轨道特征，还可以进一步拓展，进而解释其他类似行星系统的形成与演化。比如科研人员已经在此次数值模拟中发现，一颗木星质量行星、一颗类地行星以及一颗土星质量行星形成的行星系统，在公转周期之比接近4:2:1时也可达到稳定。我们也期待，在将来的天文观测中能找到这样的行星系统实例。”季江徽说。

此项成果已于近日在线发表在《英国皇家天文学会月刊》。