太阳系以外的行星到底有多少？银河系内外我们发现了哪些奇奇怪怪的世界

说起来你可能不信，我小时候看星空，总觉得那些亮点旁边应该也有自己的“地球”，那时候这只是个直觉，现在回过头看，这个直觉居然是对的——而且现实比想象疯狂得多。

咱们先把一件事搞明白：天文学家嘴里的系外行星，指的就是太阳系以外的行星，不管是绕着别的恒星转的，还是那种在星际空间里流浪的“孤儿行星”，只要是太阳系之外的，统统算进去，那“银河系内”和“银河系外”的行星有什么区别？区别可太大了，大到观测手段完全不一样,大到我们连后面那种都还没真正看清过。

银河系内的系外行星：家门口的宝藏

到目前为止，人类确认发现的五千多颗系外行星，几乎全部都在银河系之内，这一点不奇怪，因为最近的恒星离我们才4光年多，而银河系直径十万光年，至少我们还能用各种巧妙的办法去“看见”它们。

顺便说一下发现方法的事儿，你可能听说过“凌星法”，就是行星从恒星前面经过，挡住一点点光，望远镜捕捉到那个微弱的亮度下降，开普勒太空望远镜用这招找到了两千多颗，还有“视向速度法”，恒星被行星引力拽得轻微晃动，光谱一分析就露馅了，最近几年直接成像也慢慢起来了，虽然难,但已经拍到了不少年轻的巨型行星。

说几个我觉得特别有意思的银河系内系外行星吧，它们完全打破了我们对“行星该长什么样”的想象：

• 比邻星b：离我们最近的系外行星，4.2光年外的比邻星周围，岩石行星，质量跟地球差不多，还在宜居带里，但比邻星是一颗特别暴躁的红矮星，动不动来一次耀斑爆发，X射线和紫外线狂轰滥炸，那地方要真有什么东西,估计得活得特别顽强。
• Trappist-1系统：一顆超冷矮星周围挤了七顆地球大小的行星，其中好几颗都在宜居带，想象一下站在其中一颗表面看天空，邻近的行星看起来可能比月亮还大，潮汐锁定的可能性很大，一面永远白天一面永远黑夜,晨昏线附近大概是最舒服的地方。
• WASP-12b：这颗行星正在被它的恒星活活撕裂，它离恒星太近了，表面温度超过2500度，大气层不断被剥离，整个行星被拉成了鸡蛋形，再过一千万年左右,它可能就彻底没了。
• 开普勒-16b：现实版的塔图因星球，它绕着两颗恒星转，也就是说在那里的天空上能看到两个太阳，气态巨行星，不太可能住人，但光是“双日落”这个画面就足够让人惦记了。
• PSO J318.5-22：一颗没有恒星的流浪行星，质量大概是木星的六倍多，独自在太空中漂着，它不属于任何恒星系统，就这么孤零零地在银河系里游荡,天文学家估计银河系里这样的孤儿行星可能比恒星还多。

银河系外的系外行星：隔着大洋看对岸的萤火虫

如果说银河系内的系外行星是“家门口找邻居”，那银河系外的就是在“地球这边看另一块大陆上的人长什么样”,难度完全不是一个量级。

最近的一个大星系是仙女座星系，250万光年外，250万光年意味着什么？我们看到的仙女座的光，是人类还在东非草原上打磨石器时就出发了的，在这么远的距离上，想分辨单颗恒星周围的行星信号,需要让目前所有望远镜的精度再提升好几个数量级。

但也不是完全没进展，2018年有组研究人员在《自然·天文学》上发表了一篇很有意思的论文，他们利用微引力透镜效应，在一个距离我们38亿光年的星系里找到了一批疑似行星的信号，具体做法是：前景星系的恒星从背景类星体前面经过时，引力场会放大背景光，如果这颗恒星周围有行星，放大的曲线上就会出现小的扰动，他们分析了RX J1131-1231这个类星体的数据，推断那个遥远的星系里可能存在着从月球质量到木星质量的、数以万亿计的孤儿行星。

还有一组2020年的研究，同样用微引力透镜，在沃尔夫-隆达马克-梅洛特星系里找到了一个可能包含行星的恒星系统，不过这些发现还都停留在“统计推断”和“候选体”的层面，跟我们熟悉的“确认发现”还差着一段距离。

下表整理了一下目前两类系外行星的基本情况,看起来会更直观一些：

对比维度	银河系内系外行星	银河系外系外行星
已确认数量	超过5500颗	0（仅有候选体和统计推断）
主要探测方法	凌星法、视向速度法、直接成像、微引力透镜	仅微引力透镜有希望
最远距离	约2.7万光年（银河系中心方向）	推测信号最远达38亿光年
可获取信息量	质量、半径、轨道、大气成分等	仅有统计意义上的存在性
代表案例	比邻星b、Trappist-1、WASP-12b	RX J1131-1231星系团区域

其实写到这儿我突然想到一个问题：为什么我们这么执着于找系外行星？小时候我觉得是为了找外星人，后来发现远不止这个，每一颗系外行星都是一面镜子，照着我们的太阳系到底有多特殊、多珍贵，或者反过来——多普通，不管哪个答案,都挺让人感慨的。

银河系内我们已经找到了五千多颗，其中有不少看起来和地球有点像的岩石行星，虽然还没找到真正意义上的“第二个地球”，但铁证如山，行星在银河系里是常态而非例外，至于银河系外，每次想到仙女座星系里千亿颗恒星周围也该有自己的行星系统，而我们永远没法亲眼看清它们，就觉得宇宙真是既慷慨又吝啬，离我们那么近的大星系,隔了两百五十万光年就成了隔着雾看花的幻影。

未来的韦布空间望远镜和下一代极大口径地面望远镜，偶尔也能捕捉到银河系外个别极端亮源的微引力透镜信号，理论上不是完全没可能，但大概率在我们有生之年，银河系外的系外行星会一直保持这种“我们知道它们在那里，却永远看不真切”的状态，这种确定但模糊的感觉，其实也挺迷人的，望远镜的极限到了,想象力接棒继续往前跑。