在浩瀚星海中，人類尋找“第二家園”的夢(mèng)想又向前邁進(jìn)了一大步。近日，一項(xiàng)具有里程碑意義的發(fā)現(xiàn)為系外生命搜尋開啟了新篇章——由我們單位（中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)）領(lǐng)銜的國(guó)際團(tuán)隊(duì)首次運(yùn)用新途徑，在類太陽(yáng)恒星周圍捕捉到一顆潛伏在宜居帶的“超級(jí)地球”。這顆代號(hào)Kepler-725c的系外行星，正以207.5個(gè)地球日的溫柔節(jié)拍，在距離地球2472光年的宇宙深處，演繹著可能存在生命的宇宙敘事詩(shī)。這項(xiàng)突破不僅刷新了人類對(duì)潛在生命搖籃的認(rèn)知，也有望為未來星際移民描繪出更清晰的藍(lán)圖。

用TTV反演技術(shù)發(fā)現(xiàn)的“隱藏”在類太陽(yáng)恒星宜居帶內(nèi)的行星Kepler-725c

（圖片來源：中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)）

Kepler-725c：探尋類太陽(yáng)恒星周圍宜居行星的關(guān)鍵科學(xué)拼圖

此次發(fā)現(xiàn)的行星Kepler-725c圍繞一顆名為Kepler-725的G9V型宿主恒星運(yùn)行。該宿主恒星的光譜型與太陽(yáng)相似，但它比太陽(yáng)年輕，年齡僅為16億年，其表面磁場(chǎng)活動(dòng)比太陽(yáng)更為劇烈。

而行星Kepler-725c質(zhì)量相當(dāng)于10個(gè)地球，公轉(zhuǎn)周期為207.5天，與地球的公轉(zhuǎn)周期相近，接收的平均照射為地球的1.4倍。該“超級(jí)地球”位于Kepler-725的宜居帶——一個(gè)適合液態(tài)水存在的區(qū)域，被認(rèn)為是類地生命誕生的關(guān)鍵條件。

這些參數(shù)透露出Kepler-725c可能具備支持生命的潛力：質(zhì)量相當(dāng)于10個(gè)地球說明它很可能是一顆巖石結(jié)構(gòu)的超級(jí)地球，擁有足夠強(qiáng)大的引力以束縛住維持生命和氣候所必需的大氣層；它的“一年”207.5天意味著它繞恒星公轉(zhuǎn)的周期與地球相差不大，處于恒星宜居帶的有利位置，使得地表可能存在液態(tài)水——生命誕生的關(guān)鍵要素；光照強(qiáng)度更強(qiáng)對(duì)生命的影響則具有兩面性，一方面可能促進(jìn)光合作用，催生更旺盛的生態(tài)系統(tǒng)，另一方面也意味著恒星輻射更強(qiáng)，對(duì)生命形態(tài)提出了更高的適應(yīng)要求。

盡管目前尚無法直接觀測(cè)其表面環(huán)境，但未來通過直接成像及光譜分析等手段，有望識(shí)別其大氣成分。若能檢測(cè)到氧氣與甲烷共存，將極大提升其生命存在的可能性。

引力“偵探術(shù)”：捕捉看不見的星球

令人興奮的是，這是國(guó)際上首次利用凌星中間時(shí)刻變化（Transit Timing Variation，簡(jiǎn)稱TTV）反演技術(shù)在類太陽(yáng)恒星的宜居帶發(fā)現(xiàn)此類行星。

簡(jiǎn)單來說，這項(xiàng)技術(shù)類似于通過觀察時(shí)鐘走時(shí)是否準(zhǔn)確，來判斷是否有只“看不見的手”在悄悄地?fù)軇?dòng)時(shí)鐘指針。它突破性地解決了長(zhǎng)期困擾天文學(xué)家的“地球2.0探測(cè)難題”：傳統(tǒng)方法難以有效捕捉位于類太陽(yáng)恒星宜居帶內(nèi)的小質(zhì)量行星，包括地球2.0。

我們通過觀測(cè)已知行星Kepler-725b的凌星時(shí)間異常，成功推斷出隱藏的引力擾動(dòng)源——這正是Kepler-725c存在的直接證據(jù)。

中國(guó)科研力量引領(lǐng)國(guó)際合作，共同探索地球2.0

此次研究由我們單位（中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)）主導(dǎo)，聯(lián)合德國(guó)漢堡天文臺(tái)、西交利物浦大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院南京天文光學(xué)技術(shù)研究所等國(guó)內(nèi)外機(jī)構(gòu)共同完成。研究成果在《自然-天文》上發(fā)表，獲得國(guó)際同行高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為該研究為發(fā)現(xiàn)地球2.0提供了新的路徑。這彰顯了中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在天文探測(cè)領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)力。

未來，我們計(jì)劃將TTV技術(shù)應(yīng)用于更多系外行星系統(tǒng)，融合透射光譜、發(fā)射光譜和直接成像等手段，進(jìn)一步探索這些宜居帶行星是否具備類地生命誕生的條件。還將積極參與中國(guó)的地球2.0、歐洲的PLATO和ARIEL等太空望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目，與全球科學(xué)界攜手推進(jìn)對(duì)宇宙生命的探索。

Kepler-725c的發(fā)現(xiàn)不僅是科學(xué)上的突破，更像是一種文明的召喚。它讓我們相信，在遙遠(yuǎn)的星系中，或許真的存在另一顆“藍(lán)色星球”，等待人類去發(fā)現(xiàn)、去理解，乃至最終去對(duì)話。這顆超級(jí)地球的發(fā)現(xiàn)，或許正是我們通往地球2.0的一塊關(guān)鍵基石。

出品：科普中國(guó)

作者：孫磊磊（中國(guó)科學(xué)院云南天文臺(tái)）

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