超级地球一般指超级类地行星

天文学家在太阳系外发现了很多巨大的类地行星，他们将之称作超级类地行星。科学家推测这些行星拥有与地球相似的板块构造。英国学者确认“超级地球”存在 为首个系外宜居星球。它们的表面一般都有峡谷、陨石坑、山和火山 。

理论上，类地行星可根据岩石种类分为两类，一类以硅化合物为主，另一类以碳化物为主，像是含碳球粒陨石的小行星。这两类分别称为硅酸盐行星和碳行星（或“钻石星”）。研究组科学家认为，虽然没有直接证据表明这颗行星的表面是由岩石构成，但是从质量的测定排除了它是木星那样的气体构成的行星。数据表明，它很可能是具有镍/铁岩石或者硅覆盖物的地形结构。介于地球陆地结构和天王星/海王星的热化的巨大冰结构之间。它具有稠密的蒸汽云层。这项成果是由位于夏威夷莫纳克亚山顶的凯克天文台观测得到的。凯克天文台拥有2台全世界最大的10米光学巨型望远镜。每一台有8层楼高，重350多吨。这次的成功发现也要归功于凯克天文台技术的改进——光谱仪CCD探测器的精确度提高，从3米/秒提高到1米/秒，为今后能够发现银河系内质量和地球相当的行星打下了基础。 宇宙中是否存在和地球相类似的行星？我们地球是宇宙独一无二的骄子吗?这是非常深刻的问题。迄今为止没有人给出肯定或者否定的回答。天文学家已经在银河系发现若干和地球相似的表面由岩石构成的行星。它们的质量远远超过地球，也缺乏围绕旋转的类似太阳的星球，而是围绕已经死亡的星体旋转。对于这个问题的回答，有了里程碑式进展。科学家在太阳系外部发现了一个和地球非常相似的行星。其行星编号为155，是太阳系外最小的行星。其半径是地球的2倍，质量是地球的7.5倍。距恒星300万千米（0.021天文单位）。这个行星的轨道周期为1.94天。其轨道大小只有太阳系水星轨道的十分之一。这颗新发现的行星所在的星系名为Gliese 876。它围绕一颗名Gliese 876的恒星运行。

这类行星是否真的适合人类居住，还是一个很大的问号，还有相当多的问题需要去了解和探索。可以这样说，现在人类对类地行星的探索只是达到生物生存的可能性较大，而人类的生存和居住则是更加复杂的问题，发现的类地行星的质量普遍偏大，就是完全适合人类居住，其体重是地球的数倍，仅此一项也是人类一个不小的负担。

完全适合人类生存的星球不能说没有，就是有，问题是一是遥不可及，二是少之又少，所以现在人类在积极探索外太空，为人类的长远繁衍和发展找到落脚点的同时，更重要的的认识到保护我们居住的地球是更加重要的。

超级地球为什么属于银河系？

银河系的直径超过10万光年，可能达到16万光年，厚度超过3万光年。我们的太阳系位于银河系中一条叫做猎户臂的旋臂上，距离银河系中心约2.64万光年。就是说，从太阳系看出去，南北1.5万光年、前后左右5万光年距离以内的范围，都是银河系内。我们在夜晚看到的星星，除了寥寥几颗行星外，也全都是银河系内的恒星。目前发现的“超级地球”有好几个，如格利泽581d、格利泽581g、格利泽667Cc、格利泽163c，距离地球都在20－45光年之间。OGLE-2005-BLG-390Lb位于天蝎座，距离地球2.0－2.5万光年。MOA-192b位于人马座、距离地球约3000光年。HD40307g距离地球42光年。开普勒-10c是环绕黄矮星开普勒-10位于天龙座，距离地球约560光年。还有几颗“超级地球”，与我们的距离也都在几十到几百光年之间。这个距离在我们看来已经是非常远的了，用现在宇宙飞船的速度要飞几百年甚至上万年才能到达，但对于巨大的银河系来说，这个距离就太短了，根本就出不了银河系，还在银河系离太阳很近的距离内。即使是位于天蝎座内那颗2万多光年外的“超级地球”，也在银盘内，不在南北天极方向，所以也在银河系以内。

目前最具潜力的“超级地球”候选人是哪颗星球？

回看历史，人类已在地球上生活了好几亿年，在这漫长的时间里，人类的出现给地球带来了诸多改变。一方面，人类的出现让地球变得更有活力，也让地球物种变得更加丰富；另一方面，人类的出现也给地球带来了不少伤害，这从一定程度上缩减了地球的寿命。

随着科技的发展，人类的目光不再被举局限于地球之内，早在几十亿年前，便有科学家提议要在茫茫宇宙中寻找第二个地球，作为人类生存的第二家园。几十年过去了，科学界找到了几颗有可能成为“地球二号”的潜力星球，但尚还未能完全确认它们百分百适合人类。

科学界公布第一颗“潜力星球”是“GJ 581d”，“GJ 581d”于2009年被科学家首次发现，研究员古勒姆——安哥拉达——伊斯库德博士在研究论文中写到：“GJ 581d”的母恒星为“格利泽581d”，它是目前已发现的唯一处在恒星宜居区内的恒星，这说明其周围的行星十分可能拥有适宜的温度及友好的星球环境。同时，“GJ 581d”的运行轨道也较为稳定，这意味着“GJ 581d”上的季节或呈规律性变化。

除“GJ 581d”之外，“开普勒——186f”也是“地球二号”的候选星球，“开普勒——186f”与地球相距与490光年，该星球主要由岩石构成，星球质量约为地球的质量的1.1倍。虽然“开普勒——186f”与地球距离稍远，但它是目前科学界已知的太阳系之外与地球相似度最高的星球，被科学家称作“地球兄弟”。

最后是“格利泽667cc”，“格利泽667cc”位于天蝎座内，与地球相距不远，约为22光年。与“开普勒——186f”不同，“格利泽667cc”是个“小胖子”，它的质量约为地球质量的4.5倍。

起初，科学家认为“格利泽667cc”或十分适合人类，但随着研究深入，科学家发现“格利泽667cc”公转周期为28天，约为地球公转周期的1/12，这意味着“格利泽667cc”上时间流逝速度是飞快的，如此环境，人类未必能适应与接受。

寻找“地球二号”，任重而道远，科学家一直在这条蜿蜒且曲折的道路上前行。都说“世上无难事，只怕有心人”，宇宙内星球众多，相信科学家终能找到那颗较为适合人类的“地球二号”。

开普勒又发现“超级地球”，它不早退役了吗？为什么还能发现行星？

2019年诺贝尔物理学奖被授予美国普林斯顿大学詹姆斯·皮布尔斯教授、瑞士日内瓦大学的米歇尔·麦耶教授以及迪迪埃·奎洛兹教授，他们共享900万瑞典克朗，折合人民币大约697万元的奖金。这三位教授的主要研究领域是天文和物理方面，詹姆斯·皮布尔斯是物理学家和理论宇宙学家，米歇尔·麦耶天体物理学家，迪迪埃·奎洛兹是天文学家。

1995年10月，米歇尔·麦耶和迪迪埃·奎洛兹共同公布了他们的新发现，通过在普罗旺斯天文台的观测，这对师徒在太阳系外的飞马座51周围发现了第一颗行星，和太阳系八大行星一样正在绕着它自己的中心恒星公转，这是人类首次发现太阳系外绕恒星运动的行星，这颗行星和太阳系内的木星类似，都是一个巨大的气态行星，它被命名为51 Pegasi b。

首颗系外行星的发现是具备开创性意义的，它打开了人类的视角，这也是这两位科学家获得诺奖的真正原因。人类在地球上发展演化数百万年，虽然可能不时地仰望星空，但真正开始探索星空可以追溯至400年前，伽利略第一个把望远镜指向天空，而在上个世纪的五六十年代，美国和前苏联二战后进入冷战时期，在太空领域展开竞赛，人类才真正意义上探索星空，直到20世纪末才首次发现系外行星。

而在最近科学家通过重新检查开普勒探测器的历史数据，发现了一颗曾经被忽略掉的系外行星，它也是目前为止在体积上甚至是温度上都地球最为相似的系外行星了，科学家把它命名为为Kepler-1649c ，这颗系外行星在距离我们300光年之外的宇宙空间中，正在绕着一颗红矮星在公转，绕行一周的时间大约是19.5天。

开普勒探测器，也是人类的第一颗系外行星探测器

2009年3月7日，开普勒探测器在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射升空，在2018年10月30日，开普勒探测器燃料耗尽，NASA宣布任务结束。这颗探测器工作了大约九年半的时间，对53万个以上的恒星系统进行观测扫描，确认了2600颗系外行星，而那些目前无法确认的要更多。

开普勒探测器虽然目前已经退役了，但是它留下来的数据却是非常珍贵，例如科学家从开普勒探测器的历史观测数据中发现了一个和太阳系非常类似的恒星系，它就是Kepler-90，这个恒星系目前已知有八颗行星，和太阳系相同，这也是目前为止在一个恒星系中出现最多行星的。

这不此次的新发现实际上就是从开普勒的历史观测数据中找到的，它的体积和地球类似，直径仅仅比地球多出6%，而接收到其母星的辐射能差不多为地球所接收到的75%左右。因此从温度上可能要低于地球，这颗新发现的系外行星比较类似于金星。
Kepler-1649c 想象图，从这颗行星上看“日出”

系外行星如何发现？

很多小伙伴可能很好奇，在宇宙深空中动辄数百光年之外的行星是如何发现的，因为行星和恒星是有着本质区别的，恒星在自身的引力塌陷作用下，在内核处形成高温高压的环境，在这个环境下氢核发生聚变，这个过程中会损失质量，从而按照爱因斯的质能方程转化为能量以光的形式向外传播扩散。而一般行星就是一块大“岩石”或者是气态包裹着“大岩石”，它们自身无法发光，只能通过反射恒星的光才能被发现。

因此要想在遥远的宇宙空间中直接看见行星是非常困难的，尤其是距离过远的时候，甚至恒星都看不到。但是肉眼看不到，不意味着仪器接受不到电磁波。

凌日法发现系外行星，这个概念很好理解，恒星一直发光的话它的光变曲线就是一条直线，但是当行星从其表表面经过，探测器接收到的光度就会减小，或者说是光变曲线发生了变化，如果行星携带卫星，有的时候也能通过光变曲线被发现，目前为止80%以上的系外行星都是通过凌日法发现的。

发现系外行星有何意义？

在银河系内类似于太阳的恒星有2000多以亿颗，即使不是每颗恒星周围都有行星，但星星的数量也是不能小觑的。人类期望寻找到一颗有价值的系外行星，处在主星的宜居带上温度适宜有稳定液态水，并且距离还不能太远，这样未来如果地球上过不去了，人类还可以进行星际航行去移民。

而这次发现新的系外行星，就是处在其母星的宜居带上，体积和地球比较类似，但唯一不足它的母星是一颗红矮星，这可能直接就被淘汰掉了。红矮星质量小热辐射能力差，它的宜居带距离自身比较近，因此一般来讲即使处在宜居带内，也很难有稳定的液态水存在，并且红矮星不稳定，稍有波动附近行星就像是被洗礼一样，大气层会逐渐的被恒星风所剥离。

最典型的例子就是距离我们最近的恒星比邻星，它就是一颗红矮星，在它周围科学家已经发现了比邻星b的存在，同时比邻星b也是处在宜居带内，但科学家并不认为这样的行星可以诞生生命，发展出智慧文明。

但科学家对于系外行星探索的任务还是非常痴迷的，这其实也是在变相的寻找地外生命或者说是寻找新的家园。每当你夜晚来临，抬头仰望星空，会看到点点繁星，也许在某颗星星周围就有行星存在，而在某颗系外行星上就诞生了生命，而这些生命也恰巧在仰望星空，在满天星辰中可能就有一颗是我们的太阳，这种感觉很奇妙。

文/科学黑洞，图片来源网络侵删。

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