開普勒-90 是一顆 G 型主序星,它的質量大約是太陽的 1.2 倍,體積是太陽的 1.2 倍,表面溫度比太陽稍微熱一點點,你可以把它看作是太陽大了一號的“遠房表哥”,它同樣穩定、溫暖,擁有長達上百億年的壽命,能夠為周圍的行星提供源源不斷的、溫和的光和熱。
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在過去的幾年里,著名的開普勒太空望遠鏡一直死死盯著這片星空。天文學家陸陸續續在開普勒-90 周圍發現了 7 顆行星,分別被命名為 b, c, d, e, f, g, h,7 顆行星,這已經是一個非常龐大的家族了,當時就引起了科學界的極大轟動。
但誰也沒有想到,在這個看似已經被摸透的星系里,竟然還極其隱蔽地藏著一位“第八號成員”,當它最終被揪出來時,整個星系的歷史都被改寫了。
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當我們把開普勒-90 星系的軌道圖,和太陽系的軌道圖疊放在一起時,科學家們看到了極其詭異的一幕:這確實是一個太陽系,但它仿佛被一個宇宙巨人用手狠狠地“捏”到了一起。
在我們的太陽系里,行星的分布是非常寬廣的。從最內側的水星,到最外側的海王星,跨度長達幾十個天文單位,然而在開普勒-90 星系中,全部的 8 顆行星,竟然全都擠在相當于地球到太陽的距離之內!
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如果把開普勒-90 星系搬到我們這里:它最外側的第 8 顆行星,開普勒-90h,其軌道距離母恒星,才剛剛和我們的地球差不多,這種極其緊湊的“迷你”布局,讓天文學家感到十分困惑,為什么它們靠得這么近,卻沒有因為引力的相互拉扯而撞毀?
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科學家推測,這可能是因為星系在形成初期發生了“軌道遷移”,這些行星原本可能是在距離恒星更遠的、更冷的地方形成的,但在漫長的歲月中,它們像是在玩搶椅子游戲一樣,被星系盤中的氣體摩擦減速,或者受到其他大質量天體的引力踢拽,慢慢地、集體向內側螺旋式遷移,最終定格在了這個極其擁擠卻又達到了某種奇妙引力平衡的位置。
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雖然空間很擠,但開普勒-90 星系的排列順序,卻讓科學家們大呼“不可思議”,因為它和太陽系的結構簡直如出一轍:內側是巖石行星,外側是氣態巨行星。
最內側的 3 顆行星體積較小,是類似于地球和火星的巖石行星,中間的 3 顆行星體積中等,被稱為“迷你海王星”或“超級地球”,大概率包裹著厚厚的大氣層,最外側的 2 顆行星是體積龐大的氣態巨行星,類似我們的木星和土星。
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那么最激動人心的問題來了:既然結構這么像,里面那幾顆巖石行星上,會有外星生命嗎?
答案是沒有,因為距離太近,意味著毀滅性的高溫。
以那顆最后被發現的第八顆行星,開普勒-90i 為例,它是一顆巖石行星,體積大約是地球的 1.3 倍。但它距離母恒星太近了,它繞恒星公轉一圈只需要區區 14.4 天,由于距離火爐太近,開普勒-90i 被母恒星無情地炙烤著,科學家估算其表面平均溫度高達驚人的 426 攝氏度。
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講到這里,我們必須揭開一個最大的懸念:既然開普勒-90 星系這么奇妙,為什么那顆關鍵的“第八號行星,開普勒-90i,直到很久以后才被發現?
這就要歸功于AI了,人類尋找系外行星,主要用的是“凌星法”,但是開普勒太空望遠鏡在太空中工作了 4 年,觀測了大約 20 萬顆恒星,收集到了海量的數據。這些數據如果打印出來,能堆成幾座大山。
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開普勒-90i 就是這樣一顆被漏掉的行星。它的信號實在太弱了,后來谷歌的 AI 研究員克里斯托弗·沙盧和得克薩斯大學的天文學家安德魯·范德伯格合作,決定讓人工智能來“看星星”,他們建立了一個人工神經網絡,把開普勒望遠鏡以前分析過的、那些被認為“可能沒有新發現”的 670 個多星系統的數據,重新喂給了這個 AI 程序。
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結果奇跡發生了,AI 就像擁有了火眼金睛,在極其嘈雜的數據海洋中,硬生生地扒出了兩個極其微弱、但規律完美的信號,其中一個,就是隱藏在開普勒-90 星系中的第八顆行星,開普勒-90i。
開普勒-90 星系的發現,以及 AI 的成功介入,不僅僅是增加了一顆行星的名字那么簡單,它在天文學界引發了一場“大地震”,因為它暗示了一個極度瘋狂的宇宙圖景。
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我們的太陽系,也同樣有可能在柯伊伯帶之外,藏著傳說中的“第九大行星”。
更重要的是,開普勒望遠鏡僅僅觀測了天鵝座和天龍座方向極小極小的一片天空,在這猶如針尖大小的視野里,我們就找到了一個 8 行星系統,這意味著,像太陽系這樣龐大復雜的星系,在宇宙中不僅不是“稀有動物”,反而可能像沙灘上的沙子一樣普遍。
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甚至可以說,宇宙中行星的數量,遠遠超過了恒星的數量。每仰望一顆發光的星星,它的周圍可能都環繞著一個龐大的帝國。在這個擁擠的宇宙里,地球絕不會是唯一孕育出智慧生命的地方。
當我們再次把目光投向 2500 光年外的天龍座時,雖然肉眼什么也看不見,但我們的心里已經有了一幅壯麗的畫卷:在那個被無盡黑暗包裹的角落里,一顆溫暖的黃色恒星正在靜靜燃燒。在它的周圍,八個大小不一的兄弟姐妹,正以不可思議的緊密方式,跳著亙古不變的引力華爾茲。
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它們那里沒有海洋,沒有森林,也沒有人類。它們在煉獄般的烈火中,維持著與我們驚人相似的秩序。
探索系外行星,本質上是人類在無垠宇宙中尋找“歸屬感”的過程。
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我們在尋找第二個太陽系,其實是在尋找我們在宇宙中的坐標;我們在尋找外星生命,其實是為了證明在這個寒冷廣袤的時空里,人類的喜怒哀樂,并不只是一場毫無意義的意外。
前路依然漫長,但當我們知道在這片黑夜中,還有無數個龐大的行星家族與我們同行時,這 2500 光年的距離,似乎也顯得不再那么遙遠和寒冷了。
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