超级适居行星
超级适居行星(Superhabitable planet)是指比地球更适合生命起源与演化的一类假设存在的太阳系外行星或系外卫星。
这项概念是在2014年由天文学家雷内·海勒(René Heller)与约翰·阿姆斯壮(John Armstrong)提出,并用以批评搜寻适居行星的现有模式;他们并提出澄清以表示适居带的概念并不足以定义行星的适居性。海勒和阿姆斯壮表示目前仍不清楚地球应该为生命体提供的最合适物理化学的参数,因为有的行星“可能与地球并不相像,但提供比地球更适宜生命起源与演化的条件”。虽然他们仍然认定生命需要水,但假设地球并不能做为提供最佳生物多样性的最佳行星适居性的代表。换句话说,他们假设一个超级适居天体是一个能维持比地球更多样性植物相和动物相的类地行星或卫星,并根据经验显示这类天体的生态环境比地球更适合生命起源与演化。
海勒和阿姆斯壮还指出,并不是所有位于适居带的类地行星都适合生命存在,而且潮汐加热可使位于适居带以外的类地行星或冰行星(类似表面被冰封的木卫二内部海洋)也适合生命存在。海勒和阿姆斯壮表示,为了确认行星的适居甚至超级适居性,必须建立以生物为中心[1],而非地球或人类中心的表征概念。两人建议根据行星系统中恒星的类型、质量和位置等特征建立特定系外行星的状态。根据两人的研究,超级适居行星可能比地球更大、表面比地球更温暖、比地球更古老,并且母恒星为橙矮星(即K型主序星)。
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一般特征
海勒和阿姆斯壮指出,将系外型星或系外卫星分类为超级适居天体需要以下一系列特征:质量与体积部分需要至少2倍地球质量、而1.3倍地球半径天体的体积为板块构造的最佳条件。另外,这样的天体将拥有更大的重力吸引力,让行星在形成期间能保留更多气体。因此,这类天体将拥有比地球更浓密的大气层,可聚集更多氧和温室气体,从而使行星表面温度提升到植物生长的最佳水准,大约298 K(25 °C)。更浓密的大气层也可能影响行星表面地形,使其更加接近一致,并且海盆的范围也将缩小,使浅海区海洋生物的多样性更佳。
其他要考虑的因子包含了行星系统中母恒星的光谱类型。K型恒星[2]的质量低于太阳,并且可在主序星阶段停留极长时间(150至300亿年;相较之下,属于G型恒星的太阳在主序带约100亿年),这让邻近行星上有更多时间可以让生命诞生与演化。一颗超级适居天体也需要长时间位于母恒星适居带接近中央位置。
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参考文献
- ↑ 发现潜在超级宜居行星 存活身材粗短陆地生物,腾讯网,2014-02-04
- ↑ 存在700亿年?NASA科找到4个K型恒星或揭开外星人之谜,腾讯网,2019-03-11