格利泽12b：寻找下一个地球的希望灯塔
格利泽12b：寻找下一个地球的希望灯塔
今年五月，一个国际科学家小组宣布发现格利泽12b（Gliese 12b），这是天文学和外星生命搜索领域里令人激动的突破！格利泽12b是一颗气候温和、与地球大小相似的系外行星，距离地球仅 40 光年，相邻 378 万亿公里。
图注：艺术家的这幅概念图将地球与格利泽12 b的不同可能的解释进行了比较，从没有大气层的行星到具有像金星一样厚的大气层的行星。
图源：NASA/JPL-Caltech/R. Hurt, Caltech-IPAC
包括来自麦吉尔大学和韦仕敦大学的研究人员的关键支持，来自世界各地的研究人员在红外多普勒-昴星团望远镜战略计划 (IRD-SSP) 的框架内合作寻找格利泽 12b，该计划旨在寻找红矮星周围的宜居带行星。
该国际团队利用先进的望远镜和观测技术发现了这颗行星的存在，这一发现为更深入地了解太阳系以外的世界提供了激动人心的机会。
围绕红矮星运行的行星
格利泽12 b 围绕着一颗名为格利泽12 的恒星运行，格利泽12 是一种被称为红矮星的恒星。红矮星比我们的太阳等 G 型恒星更小、更冷、丰度也更高。
图注：格利泽12b与地球的艺术概念图对比。
在搜索宜居行星的领域中，围绕红矮星运行的行星总是寻找地球以外生命的焦点。科学家们已经为此付出了相当大的努力，因为与我们的太阳这样的质量更大的恒星相比，红矮星周围更容易探测到类地行星。
格利泽12是所研究的两颗红矮星之一——另一颗是TRAPPIST-1——距离地球 100 光年内，它拥有地球大小的行星，但恒星辐射相对较少。
图注：格利泽12b的部分数据。
TRAPPIST-1的强烈活动（例如高能恒星耀斑）可能会破坏其行星的宜居性，因为最近的观测表明 TRAPPIST-1 b 和 c 几乎没有大气层。
与不活跃的恒星相比，高度活跃的恒星会发生更频繁和更强烈的耀斑，并发出危及生命的高能辐射。相比之下，Gliese 12 是一颗异常不活跃的红矮星，这意味着它的行星面临的危害要小得多。
温和的星光
格利泽12 b之所以特别引人注目，是因为它的大小和位置。它的大小与地球大致相同，这表明它可能具有相似的构成和地表环境。然而，需要更多的观察和建模来证实这一点。
格利泽12 b位于其恒星宜居带内缘附近，这使得它特别值得研究。宜居带，通常被称为“古迪洛克带”（Goldilocks zone），指的是恒星周围适合存在生命的区域，这里的条件恰好适合液态水在行星表面存在。由于水对于我们所知的生命至关重要，因此在这个区域周围找到一颗行星是寻找生命的一大步。
格利泽12 b 接收到的星光刚好足以让它比红矮星宜居带的内缘略近。然而，液态水的实际存在取决于它的大气层和表面条件。
图注：格利泽12b与其红矮星格利泽12的艺术概念图。
图源：NASA 科学可视化工作室 – IPAC/Robert Hurt、马里兰大学帕克分校
从另一个角度来看，它接收到的星光量介于地球和金星从太阳接收到的星光量之间。对格利泽12 b的进一步研究可以揭示宜居的地球和不适宜居住的金星之间的关键区别。
近距离观察
格利泽12 b的另一个令人兴奋的方面是，它与地球的距离相对较近，因此可以更详细地研究其地表环境。
一种研究格利泽12 b特别有用的方法是大气透射光谱法，这是一种仅针对凌日行星的方法。该技术涉及分析凌日过程中穿过行星大气层的星光。通过研究光谱的变化，科学家可以推断出行星大气层的成分，识别氧气、水、甲烷和二氧化碳等气体，这些气体可能表明存在生物过程。
因此，格利泽12 b的发现是寻找潜在宜居行星和了解生命条件的垫脚石。
当前和未来的望远镜，如韦布太空望远镜和地基极大望远镜，将在进一步的研究中发挥关键作用。它们将使科学家能够对格利泽12 b的大气和地表状况进行更详细的研究。
格利泽12 b是一颗可能适合居住的系外行星，它的发现是寻找类地行星和潜在外星生命的探索中一个激动人心的进展。随着我们继续探索宇宙，每一个新发现都让我们更接近回答这个古老的问题：我们在宇宙中孤独吗？
目前，格利泽12b是希望和好奇心的灯塔，指引我们更多地了解我们太阳系以外的可能性。
图注：这张由哈勃太空望远镜拍摄的图像揭示了距离地球4500万光年的矮椭圆星系IC 3430。
图源：ESA/Hubble & NASA, M. Sun