红矮星周围宜居区中存在数十亿颗岩石行星
欧洲南方天文台（ESO）高精度径向速度行星搜索器（HARPS）的一项新结果显示，在微弱的红矮星周围的宜居区，比地球大不了多少的岩质行星非常普遍。国际团队估计，仅在银河系就有数百亿颗这样的行星，而在太阳附近可能有大约一百颗。这是首次直接测量红矮星周围超级地球的频率，红矮星占银河系中80%的恒星。
这个对红矮星周围轻质行星数量的首次直接估计，刚刚由一个国际团队宣布，该团队使用欧洲南方天文台智利拉西拉天文台（La Silla Observatory）的3.6米望远镜上的HARPS光谱仪进行观测。最近的一项公告显示，行星在我们的银河系中无处不在，它使用了一种不同的方法，对这一类重要的系外行星不敏感。
HARPS团队一直在寻找围绕银河系中最常见的一种恒星——红矮星（也被称为M型主序星）周围运行的系外行星。与太阳相比，这些恒星微弱而凉爽，但非常普遍，寿命长，因此占银河系中所有恒星的80%。
“我们用HARPS进行的新观测意味着所有红矮星中约有40%有一颗超级地球在宜居区运行，在那里行星的表面可以存在液态水，”该小组的负责人泽维尔·邦菲尔斯（Xavier Bonfils）（IPAG，法国格勒诺布尔大学科学观测站）说。“由于红矮星是如此普遍——在银河系中大约有1600亿颗红矮星——这使我们得出了一个惊人的结果：仅在我们的银河系中就有数百亿颗这样的行星！”
HARPS团队在六年的时间里调查了南部天空中精心挑选的102颗红矮星样本。总共发现了九个超级地球（质量在地球的1到10倍之间的行星），包括两颗分别位于格利泽581（Gliese 581）和格利泽667C（Gliese 667C）的宜居区内的行星。天文学家们可以估计出这些行星的质量以及它们的轨道离恒星有多远。
通过结合所有的数据，包括对没有行星的恒星的观测，并查看可以发现的现有行星的比例，该小组已经能够计算出不同种类的行星在红矮星周围有多普遍。他们发现，宜居带的超级地球的出现频率为41%，范围从28%到95%。
另一方面，更大规模的行星，类似于我们太阳系中的木星和土星，被发现在红矮星周围是罕见的。不到12%的红矮星预计会有巨行星（质量在地球的100到1000倍之间）。
由于有许多靠近太阳的红矮星，新的估计意味着在太阳附近距离小于30光年的恒星周围的宜居带中可能有大约一百颗超级地球行星。
斯特凡·乌德里（Stéphane Udry，日内瓦天文台和研究小组成员）说：“红矮星周围的宜居带，温度适合液态水在表面存在，比地球离太阳的距离要近很多。“但众所周知，红矮星会受到恒星爆发或耀斑的影响，这可能会使行星暴露在X射线或紫外线辐射中，这可能会使那里的生命变得不太可能。”
在HARPS红矮星调查中发现的行星之一是格利泽667Cc（Gliese 667 Cc ）。这是这个三重星系统中的第二颗行星，似乎位于靠近宜居带的中心。尽管这颗行星是地球质量的四倍多，但它是迄今为止发现的最接近地球的系外行星之一，而且几乎可以肯定它的表面具备存在液态水的适当条件。这是在这次HARPS调查中发现的第二颗红矮星宜居带内的超级地球行星，此前格利泽581d（Gliese 581d）于2007年宣布并在2009年得到确认。
“现在我们知道在附近的红矮星周围有许多超级地球，我们需要利用HARPS和未来的仪器来发现更多的超级地球。该小组的另一名成员泽维尔·德尔福斯（Xavier Delfosse）总结说："其中一些行星在运行时预计会从其母恒星前面经过——这将为研究行星的大气层和寻找生命迹象提供令人兴奋的可能性。
