开普勒186f：地球的堂兄弟？

李雄耀

繁星当空，仰首苍穹，一道白练般的银河横亘天际，星座们述说着宇宙的故事，我们忍不住斗胆问苍天：苍茫浩宇，可有亲朋？千百年来，人类一直在追问这个问题，宇宙之中除了星辰以外，还有生物吗？有没有像人类这样的智慧生物？宇宙没有回答！而我们也一直在努力寻找。

根据地球生命环境，美籍华人天体物理学家黄授书在1959年提出了宜居带的概念，指出地外生命可能存在于距离恒星一定距离并具有液态水的特定区域内具有足够大小的天体上，而这一区域被定义为宜居带。

近些年来，美国国家航天航空局的开普勒空间望远镜和其他天文台总共发现了1800多颗太阳系外行星，还有数千个候选行星等待确认，然而这些行星绝大部分都位于宜居带之外，并不符合生命宜居条件。2012年12月发布的宜居系外行星目录仅仅圈定了7颗最可能存在生命的行星。但是由于不能确定这些行星的组成和大气成分，是否存在生命依然有待进一步研究确定。

2014年4月科學家发现了一颗新的宜居行星——开普勒-186f。它位于距离地球约500光年的天鹅座开普勒186星系内，是和地球大小相仿的太阳系外行星，且位置刚好处在宜居带内。

开普勒-186f的体积比地球大11%，它的宿主恒星（开普勒-186）体积和质量约为太阳的一半，亮度比太阳暗一些。而开普勒-186f距离自己的宿主恒星仅仅为5240万公里，相对于地球到太阳的1.5亿公里要近得多。所以站在开普勒-186f行星表面，看到的恒星大小会比地球上看到的太阳大30%。

但是，由于开普勒-186f的宿主恒星没有太阳那么明亮，接收到的光线比地球从太阳那里接收到的光线要弱一些。形象地说，在开普勒-186f上一个阳光明媚的正午，烈日当空的时候，光照强度也只有地球上日落前1小时的样子。开普勒-186f绕恒星一周需要130个地球日，推测其轨道接近圆形，不存在类似地球由近日点和远日点的明显光照差异，可能没有季节性温差。但是由于自转轴倾角的存在，也许还是会影响到其一年中不同区域的光照量。

由于不清楚开普勒-186f的大气构成，也就不清楚这颗行星的天气或者温度，它的表面特征依然很神秘。目前科学家们只能根据行星与恒星的距离够推测开普勒-186f上允许液态水存在。

虽然已经测量出开普勒-186f的大小，但不清楚这颗行星的构成，我们仍然无法得知星球引力的大小。如果这是一颗和地球组成接近的岩石质行星，那么引力应和地球类似。奎因塔纳的团队目前既无法确定开普勒-186f的白昼有多长，也无法确定行星的潮汐频率是否和恒星锁定。

开普勒-186f大小是地球的1.1倍，距离宿主恒星约是日地距离的1/3，组成、引力、大气等等都尚不得而知。如果真的存在液态水，它能孕育生命吗？它真的是地球的堂兄弟吗？ 一切，皆待我们去探寻！（编辑/夏冬）