本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
類地行星真實存在。這就是今天激動人心的公告所傳達的資訊，即一顆大小與地球相近的行星位於其恆星的宜居帶——恆星周圍溫度適宜，液態水可能存在的區域。“對我而言，其影響在於證明這類行星確實存在，” 哈佛-史密森天體物理學中心的的天文學家大衛·查博諾在接受Nature《自然》雜誌採訪時表示。
人們普遍認為，最有可能孕育生命的行星是那些最像地球的行星。畢竟，我們的家園是宇宙中唯一已知能夠庇護生命的地方。從我們這唯一的樣本出發，我們向宇宙深處探尋，尋找可能反映我們星球如此肥沃的基本特徵的地方。
不幸的是，發現遙遠的行星非常困難，以至於我們只能辨別出關於任何潛在鄰居的最基本資訊。以新發現的類地系外行星開普勒-186f為例，天文學家知道它的大小（約為地球半徑的1.11倍）、公轉週期（130個地球日）以及它接收到的太陽輻射量（約為地球從太陽接收到的32%）。其他問題——它是由什麼構成的？它有大氣層嗎？它的表面有多熱？——我們只能間接地回答，甚至可能根本無法回答。換句話說，我們無法得知開普勒-186f的表面是否支援零到100攝氏度的適宜游泳的溫度。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保未來能夠繼續看到關於塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的報道。
但是我們可以反過來思考行星的宜居性問題。與其假設最適合生命生存的行星是圍繞類太陽恆星執行的地球大小的球體，我們可以問，如果我們從零開始建造一顆行星，並明確目的是為生命的起源和進化成功搭建舞臺，那麼這顆行星可能具有哪些特徵。什麼樣的簡單開端最能孕育生命無窮無盡的美麗形態？
答案是，它並非地球的精確副本。天文學家最近開始思考“超宜居”行星的可能性——這種行星擁有地球上所有生命所需的特徵，甚至更多。這樣一個世界的特徵性標誌是什麼？正如天文學家勒內·海勒和約翰·阿姆斯特朗在最近的一篇論文中描述的那樣，這些行星將比地球略大——最多可達地球半徑的兩到三倍。這些“胖地球”可能擁有更強的磁場遮蔽太陽輻射；更活躍的構造活動，這意味著更多的火山向大氣中噴射二氧化碳；由更大的表面重力維持的更厚大氣層；以及更多的表面積供生命棲息。
衛星也有好處。正如李·比林斯在我們一月份的故事《遙遠衛星上尋找生命》中描述的那樣，圍繞遙遠行星執行的衛星可能會產生潮汐加熱效應——衛星的軌道拉伸和收縮行星，足以產生摩擦熱力，即使行星在其恆星宜居帶之外執行，也能使其適宜居住。然而，發現衛星比發現行星本身要困難得多。（一些勇敢的天文學家正在研究這個問題。）目前，我們可以可靠地搜尋的唯一特殊行星屬性是像開普勒這樣的航天器可以辨別的屬性：大小和與恆星的距離。當然，還有恆星本身的樣子。
就此而言，行星開普勒-186f可能是一個贏家。它所環繞的恆星——開普勒186——是一顆矮星，比我們的太陽更暗更小。這些恆星的燃燒不如我們的太陽劇烈，這意味著它們的核燃料可以持續數十億年之久——為進化提供額外的數十億年時間來發揮作用。
開普勒-186f的半徑比地球大11%，並且圍繞一顆壽命極長的矮星執行，它作為地球的孿生行星可能被低估了。它可能是我們發現的第一個超宜居世界的例子。
圖片來源：美國國家航空航天局艾姆斯研究中心/SETI研究所/加州理工學院噴氣推進實驗室