开普勒452b到底在哪?我昨天还跟老婆聊这事儿
昨晚吃完饭,老婆突然问我:“开普勒452b是在银河系吗?”我第一反应是——当然在啊,不然还能在哪,但转念一想,她问得挺有道理,毕竟“开普勒”这个名字,跟望远镜、跟任务、跟太空飞船都沾边,普通人不清楚也正常,我给她解释完以后,她“哦”了一声就去看手机了,行吧,反正我查都查了,干脆把这事儿写下来。
直接说答案:开普勒452b在银河系,而且就在我们自家后院——银河系的猎户臂上。距离地球大约1400光年,不是最近的邻居,但以宇宙尺度来看,也不算远得离谱。
名字里的“开普勒”到底是什么意思
很多人以为“开普勒452b”这个名字,“开普勒”指的是天上某个星座或者星区,其实不是,这里的“开普勒”指的是NASA的开普勒太空望远镜,2009年发射上去专门找系外行星的,452b这个编号,意思是开普勒望远镜确认的第452颗恒星系统里的第一颗行星——“b”就代表第一颗。
所以开普勒452b的完整身份其实是:开普勒望远镜发现的、位于第452号恒星周围的一颗行星。它的母星叫开普勒452,是一颗G型恒星,非常像我们的太阳,只是年长一些,大概比太阳老了15亿岁。
它真的在银河系里吗?我用一个笨办法确认
我画了个简单的方位表,看起来更直观:
| 天体名称 | 所在星系 | 大概位置 |
| 开普勒452b | 银河系 | 猎户臂,天鹅座方向 |
| 开普勒452(母星) | 银河系 | 同上 |
| 地球 | 银河系 | 猎户臂,太阳系 |
| 仙女座星系 | 仙女座星系 | 本星系群 |
你看,开普勒452b不但在银河系,而且跟地球在同一条旋臂上,猎户臂是银河系几条主要旋臂之一,我们的太阳系就在这条臂的内侧边缘,开普勒452b则在天鹅座方向,顺着旋臂往外走,这个距离在银河系整体直径约10万光年的盘面里,其实只占了很小一段。
所以我跟老婆说,这就好比我们住北京朝阳区,开普勒452b大概在通州,还没出城呢,仙女座星系那才叫另一个城市,甚至另一个国家。
为什么有人会怀疑它不在银河系
我能理解这种疑惑,原因大概有这几个:
- “开普勒”三个字带来的混淆。开普勒望远镜是绕着太阳飞的,不脱离地球轨道太远,有人误以为它发现的行星也在望远镜“附近”,其实望远镜只是负责观测,目标远的很。
- 1400光年超出了日常经验。一般人能理解的“远”也就是火星木星这个尺度,光年本身就不太容易被直观感受,所以会下意识觉得“这么远是不是跑到别的星系去了”。
- 科幻电影的影响。很多作品里一提到类地行星,就喜欢设定在“遥远的星系”,大家就容易直接把开普勒452b也代入那种设定。
顺便说一个有意思的细节
开普勒452b引起轰动的那年是2015年,NASA当时宣布它叫“地球2.0”或者“地球的表哥”,因为它位于母星的宜居带内,大小是地球的1.6倍左右,公转一圈385天,跟地球的节奏很像,母星开普勒452的光谱类型、温度、亮度都跟太阳高度相似,这在发现系外行星的历史上是非常难得的组合。
不过后来也有不少研究泼了冷水,因为开普勒452b比地球大不少,属于“超级地球”范畴,如果它有岩石地表,重力可能是地球的两倍多,而且母星虽然跟太阳像,但老了15亿年,光度在缓慢增加,宜居带的位置也在往外推移,开普勒452b现在的状态,可能更像地球10亿年后的模样——海洋开始蒸发,温室效应失控。
但这并不妨碍它依然是银河系里最像地球的已知行星之一。
它具体在银河系的什么位置?我试着用步行来理解
开普勒452b在天鹅座方向,夏末初秋的夜晚,天鹅座在头顶飞过的时候,肉眼能看到的那片星区里,就藏着这颗行星,当然肉眼完全看不到它,连母星都需要望远镜才能观测到,1400光年意味着,我们现在看到的光是它1400年前发出的,那会儿地球上还是唐朝,李世民刚登基没多少年。
银河系是个棒旋星系,直径十万光年级别,太阳系距离银河中心大约2.6万光年,开普勒452b跟我们的距离只有1400光年,在银河系尺度上连“隔壁小区”都算不上,真正离开银河系的恒星和行星,那得是星系际空间的天体,目前人类能确认的系外行星全部都在银河系以内,隔壁仙女座星系的行星,我们现在的技术还根本拍不到单个的。
所以下次再有人问“开普勒452b是在银河系吗”,你可以很肯定地说——在,连我们这条猎户臂都没出,它就像银河系里一盏隔得很远的灯,我们刚看到它亮起来的光,其实已经走了一千多年才到地球,而它就稳稳地挂在天鹅座那片星空里,跟我们同在一个庞大的星系旋涡中慢慢旋转。
写完这些,我抬头看了眼窗外,城市光污染太严重,一颗星星都看不见,但我知道天鹅座就在北边的夜空,开普勒452b应该也在那个方向,老婆已经睡着了,算了,明天再告诉她这个发现吧。