宇宙中有多少颗行星？我们怎么了解？

发布时间：2023-09-14 10:32:55 所属栏目：外闻来源：未知

导读： 　　当我们仰望夜空时，我们也会感叹宇宙的浩瀚和神秘。我们的银河系就有将近1000亿颗恒星，而太阳系中可能有数万亿个银河系。在这些恒星和银河系中，又有多少颗行星呢？我们怎么能够探测和

　　当我们仰望夜空时，我们也会感叹宇宙的浩瀚和神秘。我们的银河系就有将近1000亿颗恒星，而太阳系中可能有数万亿个银河系。在这些恒星和银河系中，又有多少颗行星呢？我们怎么能够探测和估计这些行星的数量呢？这些行星上是否可能存在生命呢？

　　这些问题都是天文学家一直在研究和探索的课题。随着科技的发展和观测手段的改进，天文学家已经发现了5502颗围绕其他恒星（称为系外行星）运行的行星，都位于我们的银河系内。再加上我们太阳系内的八颗行星（不是九颗，抱歉冥王星），那么我们就一共知道了5510颗行星，都位于我们自己的银河系内。但是这只是冰山一角，天文学家确定还有很多我们还没有发现的行星。

　　那么，我们怎么能够发现更多的行星呢？天文学家使用了几种不同的技术来寻找系外行星，其中最常用和最有效的两种是凌日法和径向速度法。这两种方法都是通过观察恒星而不是行星来寻找行星存在的迹象。

　　凌日法是利用行星从恒星前面经过时遮挡恒星光线的现象来探测行星的方法。当一个行星从恒星前面经过时，它会使得恒星光线稍微减弱一点，就像月亮遮住太阳造成日食一样。如果我们用望远镜观测一个恒星，并且记录它的亮度变化，我们就可以发现这种微小的减弱，并且根据减弱的程度和时间来推断出行星的大小和轨道。

　　径向速度法是利用行星对恒星造成的引力摆动来探测行星的方法。当一个行星围绕一个恒星运行时，它不仅受到恒星的引力作用，也会对恒星产生一定的引力作用。这样就会使得恒星在空间中稍微摆动一点，就像两个舞伴在旋转时互相拉扯一样。如果我们用望远镜观测一个恒星，并且记录它在空间中的位置变化，我们就可以发现这种微小的摆动，并且根据摆动的幅度和周期来推断出行星的质量和轨道。

　　使用这两种方法，天文学家已经发现了很多系外行星，并且对它们进行了分类和分析。比如说，他们发现了一些类似于地球大小和质量的岩质行星，也发现了一些比木星还要大很多倍的气态巨行星。他们还发现了一些处于“适居带”的行星，也就是说它们距离恒星不太近也不太远，温度适宜，可能有液态水存在。这些行星被认为是最有可能存在生命的候选者。

　　但是，我们知道的行星还是很少，只占了银河系中行星总数的一小部分。那么，我们怎么能够估计银河系中有多少颗行星呢？天文学家使用了一种统计的方法来估计每颗恒星大约有多少颗行星。他们观测了我们附近的一些恒星系统，统计了它们的行星数量和类型，然后推广到整个银河系。

　　“即使我们现在只知道大约5000颗行星，我们也可以估计每颗恒星大约有一颗行星，”纽约市美国自然历史博物馆的天文学家马克·波平查克（Mark Popinchalk）告诉《生活科学》杂志。“我们的银河系有1000亿颗恒星，所以可能也有大约这么多的行星。我们不能给出一个确切的数字。”

　　这种估计方法并不是很精确，因为不同的恒星系统可能有不同的行星分布和特征。比如说，一些恒星可能只有一两颗行星，而另一些恒星可能有十几颗甚至更多的行星。一些恒星可能主要有岩质行星，而另一些恒星可能主要有气态巨行星。因此，这种估计方法只能给出一个大概的范围，而不是一个精确的数字。

　　到目前为止，我们只讨论了银河系内的行星。那么，银河系外的行星呢？我们能不能探测到它们呢？我们能不能估计它们的数量呢？这些问题都是更加困难和复杂的，因为银河系外的行星距离我们太远，很难被观测到。

　　目前还没有人确实地发现了银河系外的行星（有时称为外银河系行星），但是有一种技术可能可以实现这个目标，那就是微引力透镜法。这种技术是利用恒星和行星对光线产生的引力弯曲效应来探测它们的方法。当一个恒星或者一个行星从我们和另一个遥远恒星之间经过时，它会像一个放大镜一样把遥远恒星的光线放大和扭曲。如果我们用望远镜观测这个遥远恒星，并且记录它的亮度变化，我们就可以发现这种放大和扭曲，并且根据变化的程度和时间来推断出恒星或者行星的质量和位置。

　　“在我们自己的银河系内，微引力透镜法发现了一些行星，当它们的宿主恒星引力弯曲了它们后面的遥远恒星的光线时，行星的质量会在透镜光线中增加一点小小的波动，”堪萨斯大学的天文学家约尼·布兰德（Yoni Brande）告诉《生活科学》杂志。“透镜法一直是研究遥远星系的一个重要手段，所以我们也并非不应该能够看到其他遥远星系中比较微弱的一些行星电子透镜信号，我们只是还没有确认观测到过。”

　　使用这种方法，天文学家已经发现了一些可能是外银河系行星的候选者，但是还没有得到确凿的证据。因为这种方法需要三个恒星或者行星之间的精确对齐，而且这种对齐只会持续很短的时间，所以观测到这种现象的机会非常小。而且，这种方法也不能提供行星的轨道和大小等信息，只能提供行星的质量和距离等信息。

　　因此，我们对于银河系外的行星知之甚少，也很难估计它们的数量。但是我们可以做一个大胆的假设，就是其他银河系中的恒星和行星分布和我们的银河系类似。如果这样的话，我们就可以用我们对银河系内的行星数量的估计来推广到其他银河系。当然，这种假设可能不太准确，因为不同的银河系可能有不同的形状、大小、年龄、化学成分等特征，这些都会影响恒星和行星的形成和演化。

　　但是即使如此，我们还是可以得到一个非常惊人的数字。“如果我们的银河系有大约1000亿颗行星，而且还有一万亿个其他的银河系，每个银河系可能也有这么多的行星，我们就可以把它们相乘得到宇宙中有100六十万亿颗行星，”波平查克说。（这是一个1后面跟着23个零。）

　　在如此庞大数量的行星中，是否有一些或者很多存在着生命呢？这是一个非常困难也非常重要的问题。目前，我们还没有在任何一个系外行星上发现生命的证据，但是我们也没有排除生命存在的可能性。天文学家正在努力寻找那些最有可能存在生命的行星，并且用更先进的望远镜和仪器来观测它们。

　　“我们至少要等几十年，等到下一代专注于系外行星的大型太空望远镜（比如适居世界观测站）真正开始寻找银河系内其他地方的生命，”布兰德说。这些望远镜将能够更清楚地观测那些处于“适居带”的岩质行星，并且分析它们的大气成分和表面特征，寻找生命存在的线索。

　　当然，即使我们找到了一些看起来适合生命存在的行星，也不一定能够证明那里一定有生命。因为我们还不知道生命产生和演化所需要的具体条件和过程。也许在某些看起来不太适合生命存在的环境中，也可能出现一些我们无法想象或者识别的生命形式。因此，我们需要保持开放和谨慎的态度，同时也保持好奇和探索的精神。但是，科学家发现，宇宙中存在的这些奇怪的生命形式，并不是人类所创造的，而是来自外星文明的杰作。

（编辑：宁德站长网）

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