寻找地球2。0有新进展紫台揭示红矮星周围宜居行星如何形成

　　交汇点讯探索地球以外的宜居行星（即地球2。0），是天文学的基础研究前沿。相关研究将回答地球是否唯一以及行星如何成为生命摇篮等重大科学问题。
　　中国科学院紫金山天文台研究团队，基于行星形成的模拟研究，揭示了红矮星周围的宜居行星的形成机制，相关成果近日发表在英国《皇家天文学会月报》上。该成果为寻找地球2。0提供了理论依据。
　　中国科学院紫金山天文台行星科学与深空探测实验室首席研究员、中国科学院行星科学重点实验室主任季江徽介绍，行星系统中适合生命存在的行星轨道范围被称为宜居带，比如太阳系的宜居带分布在金星轨道和火星轨道之间，地球就刚好在其中。自1995年发现第一颗太阳系外行星以来，目前天文学家在其他恒星周围已探测到近5000颗系外行星，其中有数十颗宜居类地行星被发现，它们基本上都分布在红矮星附近。
　　红矮星占恒星总数的73，它们表面温度低、颜色偏红，质量比太阳小得多。离太阳系最近的（4。2光年）恒星比邻星便是一颗红矮星。
　　红矮星周围的类地行星是怎样形成的？通常有两种理论：一种认为，目前观测到的类地行星基本上在当地生成，相当于土著行星；还有一种认为，这些行星最初并不在当前观测的轨道位置，而是在形成过程中与原行星盘发生角动量交换，从而向内迁移或向外迁移（反向迁移），也就是移民行星。
　　因此，基于不同的原行星盘模型及行星形成的理论，可以深入探究红矮星附近类地行星的形成演化历史。
　　通过研究，科研人员发现，土著行星由于只能吸积附近原行星盘的物质，导致所形成的行星质量偏小，并且由于缺乏含水物质的传输，因此一般不具有宜居性。
　　移民行星则不同，它们在迁移过程中，可以吸积较多星子而生长成质量更大的类地行星。向内迁移的行星，距离红矮星非常近，只有0。010。03个天文单位，而反向迁移的行星距离适中，且在宜居区内形成的行星大多含有约10的水，因此这些行星很可能具有宜居性。
　　也就是说，红矮星系统内的类地行星，大部分都是‘移民’，而不是‘土著’。季江徽说。
　　科研团队进一步研究了红矮星系统中类地行星的生成率，发现反向迁移机制形成的行星分布与观测数据具有较高的吻合度，即红矮星周边的类地行星，反向迁移的移民最多，向内迁移的移民次之，土著最少。
　　为深入研究类太阳型恒星和红矮星周围的宜居行星，紫金山天文台提出了近邻宜居行星巡天计划，通过发射一个1。2米口径的高精度天体测量空间望远镜，巡查距太阳系32光年外的100个类太阳恒星，探测宜居带类地行星或超级地球，并普查近邻行星数目、真实质量和三维轨道等信息。
　　新华日报交汇点记者蔡姝雯