上個月，美國天文學會第223次會議宣佈了一些突破性進展：研究人員利用開普勒空間天文臺，發現了一顆質量約為地球質量的行星，圍繞太陽系以外的恆星執行，利用哈勃望遠鏡，他們首次詳細觀察了銀河系附近一顆“超級地球”的天氣情況——一顆比我們大但比海王星小的行星。天文學家發現，GJ 1214b和地球上任何一天的大部分地區一樣，都是多雲的。

這些與地球的相似之處很誘人。但儘管如此，這些行星各自的太陽系看起來與我們的太陽系完全不同。它們不是像我們這樣圍繞著一個又大又熱又黃的太陽旋轉，而是圍繞著一個叫做紅矮星的又小又冷的紅色恆星旋轉。有點像氪星。雖然從地球上肉眼看不到這些紅矮星，但它們是銀河系中人口最多的恆星。在過去的一年裡，一系列的研究表明紅矮星也是尋找可能支援生命的系外行星的最佳目標。目前，紅矮星有一顆行星在其宜居區（一個對液態水來說既不太熱也不太冷的天文金髮區）軌道上執行的可能性，比太陽這樣的恆星要好。研究還表明，這些行星（也許還有它們上面的生命）的行為方式，從我們以地球為中心的觀點來看，似乎很奇怪。

哈佛大學的天文學研究生考特尼·斯特林說：“我們能夠發現生命跡象的第一顆行星很可能是圍繞紅矮星執行的。”。

Dressing和她的顧問David Charbonneau在去年2月透過NASA開普勒望遠鏡的資料揭開了最近一系列發現的序幕。透過對紅矮星周圍可居住區的“保守”估計，他們得出了15%的發生率，這意味著銀河系中六分之一最常見的恆星都有一顆可能可居住的行星。這是一個不小的結果，但事實證明這隻是一個起點。

“我剛從椅子上跳下來。”

賓夕法尼亞州立大學的研究員拉維·科帕拉普說：“我認為這個數字相當低。他最近發表了一篇論文，將Dressing和Charbonneau估計的宜居區邊界擴大了一倍多。”“我剛從椅子上跳下來，”科帕拉普回憶道不管我做了多少次，我得到的數字都是一樣的。”根據Kopparapu在三月份首次提交的研究結果，大約50%的紅矮星應該有一顆行星在可居住區。一個共識正在形成：夏威夷大學研究所的埃裡克·蓋多斯的一項研究很快得出了一個類似的數字，這也與2012年的一篇歐洲論文相符。

一位藝術家繪製了GJ 1214b星球(股票期權）

但加州理工學院的蒂姆·莫頓和喬納森·斯威夫特隨後的研究表明，紅矮星周圍的行星更適合居住，這項研究是在三月份科帕拉普的研究之後發表的。為了弄清楚到底還有多少，兩人查看了來自Dressing和Charbonneau的原始資料，並根據原始研究的“完整性”對其進行了修改

考恩認為，解釋完整性“就像一門黑暗的藝術”，要找到這門藝術，研究人員首先需要仔細研究結果，在這種情況下，是圍繞低能恆星執行的宜居帶行星的數量。然後，根據他們所知道的方法的好壞，計算出未被髮現的行星的數量。這類似於美國人口普查，從少數人中推斷出該國或任何其他不太可能參與的群體的無證工人總數。

“開始接近百分之百。”

事實證明，開普勒發現的那些軌道較長的小行星是它最不願意發現的。莫頓和斯威夫特調整了敷料原稿中的數字，得出了30%發生率的估計。然後，他們考慮到了科帕拉普的可居住區，並得出了一個估計，考恩說“已經開始接近百分之百了，那裡的每一顆（紅矮星）都應該有一顆可居住的岩石行星。”

此外，探索這些行星的研究表明，它們可能藏身於什麼樣的生命中，有很多奇怪之處。例如，紅矮星發出的微弱光線可能不足以像地球上那樣進行植物光合作用。這可能導致植物變成黑色而不是綠色，以吸收更多的可用光。

更奇怪的是，這些行星在繞軌道執行時可能不會自轉。由於紅矮星比太陽小，溫度也比太陽低，所以行星在近距離環繞它們，產生的潮汐力比我們星球上更大。地球上的潮汐力使海洋上下移動了幾米，而紅矮星上的潮汐力會非常強大，會逐漸減慢行星的自轉速度。結果如何？這顆行星的一邊將在一個永遠晴朗的日子裡面對它的恆星，而另一邊將在一個無盡的夜晚面對恆星。

“從零開始設想理想的情景。”

這些潮汐鎖定的行星似乎不太適合居住。但是在7月份，西北大學的考恩和芝加哥大學的同事們發現，這些行星比以前認為的更有生命的潛力。他們將複雜的氣候模型應用於圍繞系外行星執行的紅矮星。這些模型提供了一個新的，詳細的雲如何作用於紅矮星周圍潮鎖行星的檢視如果你白手起家地設想一個理想的方案，在這些潮汐鎖定的行星上維持溫和的氣候，“考恩說，”這就是它了

考恩和他的團隊發現，潮汐鎖定行星的白天會被高反射雲層覆蓋，這些雲層會從紅矮星的大部分熱量中反射出來。相比之下，夜間則沒有雲層。”它就像一個散熱器風扇在夜間一邊說，“考恩。風將把熱量從晴朗的一面帶到夜晚，大部分熱量將被釋放到無雲的天空中。結果是紅矮星周圍的宜居帶比以前想象的還要寬。

詹姆斯韋伯望遠鏡將繼續尋找可居住的行星(美國宇航局）

但是，無論是每顆紅矮星的宜居區有一顆行星，還是每顆紅矮星的宜居區有一顆行星，為GJ 1214b裝一個袋子還為時過早。

首先是輻射的危險。雖然相對較冷，紅矮星仍然可以活躍，放出X射線和紫外線。科帕拉普說，如果輻射耀斑影響到這些行星的大氣層，“生命可能會很艱難。”。更為根本的是，開普勒調查的恆星的統計資料，即它們的大小和亮度，可能是錯的。考恩解釋說，天文學研究的是差異的大小：一顆明亮的恆星可能比一顆暗淡的恆星亮1萬倍。但在判斷宜居性時，恆星亮度相差10%或20%就是生死之差。

儘管如此，紅矮星仍然是尋找生命的最佳目標。下一個重大步驟是在2017年，美國宇航局和麻省理工學院發射了過境系外行星調查衛星（TESS）。這項為期兩年的任務將在我們銀河系附近的恆星周圍尋找行星，包括紅矮星周圍。TESS確定的一些系外行星目標將由美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）進行更詳細的檢查，“這是未來十年的首要天文臺”，它將於2018年開始執行任務如果能找到一顆像地球這樣圍繞太陽恆星執行的行星，併在這顆行星上尋找生命跡象，那將是一件美妙的事情，”斯特林說，“但我認為這比在紅矮星周圍尋找生命要困難得多。”我們需要先練習。”