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加拿大学者称或许行星可居住

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天文学家们一直在寻找地球以外适合人类居住的环境,他们的目光聚焦到那些与地球相似的系外行星上,这些行星围绕质量较小,温度也较低的恒星运行。

然而这样的系外行星尽管有机会在其地表拥有液态水,科学家们一般认为它们会处于潮汐锁定状态,从而导致它们只能有半个球面可以接收到阳光的照射。

而现在,天文学家们宣称实际上这样的系外行星实际上可能并未处于潮汐锁定状态,因而可以拥有与地球类似的昼夜交替,这样的发现将增大在这些星球上找到外星生命的可能性。

杰里米·莱科特(Jérémy Leconte)是加拿大多伦多大学理论天体物理研究所(CITA)的博士后研究员,他表示:“在些潜在拥有海洋的行星上,其气候情况会比此前我们所认为的更加与地球相似。”他说:“如果我们是正确的,那么系外行星上就并不会存在永久性的黑暗面,从而导致那里的水体永久性地处于冰封之中。”

不过他也指出,对于系外行星气候状况的这一最新理解是否就能增加那些行星上发展出生命的可能性仍然是一个开放性的问题。

莱科特博士和他的研究组利用他们自己开发的一种三维气候模型进行模拟运算之后得到了他们的结论,这种气候模型可以基于某一特定行星的自转速度来预测其大气状况。莱科特博士表示:“大气是影响行星自转的关键因素,其造成的影响可以大到抵消同步自转的程度,并让行星处于昼夜交替的模式之中。”

尽管天文学家们仍在寻找更加具体的案例,但理论研究已经指出很多系外行星的确有可能拥有与地球相当规模的大气层。就地球的情况而言,其大气层并算不上特别浓密,因而大部分的太阳光可以抵达地球表面,从而最大限度地实现对地球大气层的加热,这样的结果便是产生了一个气温较为温和的行星气候环境。

太阳辐射差异导致的昼夜温差和纬向温差驱动着空气的运动和行星风带的形成。这一过程的影响深远,甚至盖过了太阳和月球潮汐摩擦力所施加的影响。

莱科特博士表示:“月球总是以同一面面朝我们,这是因为地球对其施加的潮汐力阻滞了月球的自转。事实上,月球正与地球处于同步自转状态,即其自转一周的时间与其公转一周的时间相同。这就是为什么还有‘月之暗面’之说。然而仅仅考虑潮汐影响的理论却忽视了大气层的影响。”

研究人员表示,许多已知的系外类地行星可能并非像我们先前所认为的那样处于同步自转的状态。不过,尽管这项最新的模型研究显示这些小型系外行星可能是拥有昼夜交替周期的,这与地球很相似,然而它们的白天和黑夜的长度有可能会长达几周甚至几个月。
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