31光年外！天文学家发现一颗超级地球，处在宜居带内，环境如何？

最近，电视剧《三体》的热播，再次引起了大家对地外生命的好奇。想要寻找地外生命，首先要找到系外行星。因此，每一次有依据的系外行星被发现，都会引起广泛的关注。

最近，来自德国马克斯·普朗克天文研究所的天文学家Diana Kossakowski领导着她的团队，发现了一颗非常有趣的系外行星。这颗行星被命名为Wolf 1069b，其质量是地球的1.36倍，这意味着它和地球的体型应该是很接近的。

尽管人类目前已经确认发现了超过5200颗系外行星，但其中绝大部分的质量都大于地球，只有不到1.5%的行星质量小于地球的2倍，因此这种质量和地球相当的系外行星就尤其引人注目。再考虑到这些行星需要和宿主恒星保持不远不近的距离，从而将自己置身在宜居带内，这样的行星就更少了，目前只被发现了十几颗。

令人兴奋的是，Wolf 1069b就位于这样的宜居带内。据观测，它的公转周期只有15.6天，通过计算可以发现，它和宿主恒星之间的距离仅有日地距离的1/15左右。虽然这个距离好像非常近，但它的宿主恒星Wolf 1069属于一颗红矮星，不论是体积还是温度都远低于太阳。因此，它周围的宜居带要远比太阳更近（图二）。

研究表明，Wolf 1069b从宿主恒星处接受的辐射相当于地球从太阳处获得能量的65%左右。这么算下来，它的表面温度应该是-23℃左右。不过，行星表面的温度不仅取决于获得的辐射量，还和许多因素有关，比如大气层。

上面推测的-23℃，是在它的表面像水星一样没有大气层的情况下。如果没有大气层，就算表面温度宜居，也无法让生命存活。如果它有一个大气层，并且这个大气层相对浓厚，那就可以更好地保存热量和表面的水分，从而为生命的出现创造条件。

红矮星周围的行星还要面临一个问题，那就是潮汐锁定。由于红矮星温度太低，行星必须像Wolf 1069b这样距离它非常近才能获得足够的温度。但如果太近了，则可能在宿主恒星引力的作用下，导致永远只有一面朝向恒星，另一面永远看不到恒星，就像我们头顶的月球一样。

这样的结果是：朝向宿主恒星的那一面会获得非常高的温度，另一面反而极度寒冷，二者都不宜居。在这种情况下，只有晨昏线周围的狭窄区域内，有可能保持相对合适的温度。不过根据目前的模拟结果来看，Wolf 1069b只有永远朝向恒星的那一面温度比较适宜（如图四所示，红色圈范围内被认为有可能存在液态水）。

尽管它距离地球只有31光年，已经非常近了，但天文学家目前获得的信息大概就只有这些了。由于它的轨道不在宿主恒星和地球之间，我们也无法通过光谱对它的大气进行分析。人类只有找到更先进的办法，才能更了解它的表面环境。