太阳系外行星是否存在着？

我相信我不是唯一一个对于太阳系外行星（简称系外行星）的搜寻与研究感到格外兴奋的人。观察与研究恒星是一回事，从恒星所发出的光当中，我们能够获得许多关于其组成及运行方式的信息。但研究行星则是另一件事，它们不仅远小于恒星，而且只能反射主星的光，其亮度甚至比最暗的恒星还暗百万倍。因此，我们只能以间接的方式推断它们的存在。最常用的方式是所谓的“凌日法”（transit method），也就是当行星经过恒星前方时，会使恒星亮度略降的现象。另一种方式，则是观察行星的引力对于质量大很多的主星所造成的影响，主星会产生轻微的摆动。这种现象可以由恒星朝向或远离我们运动时，其光谱所产生的频率变化（亦即多普勒偏移）中观测到，或者直接测量其位置变化亦可。

让天文学家们特别感兴趣的是一些类地行星，它们像地球一样由固态岩石构成，拥有和地球相近的重力，而且与主星的距离适中，水能以液态存在于星球表面，使得它们具有繁衍生命的潜力。截至我撰稿为止，我们已经发现了700颗左右的太阳系外行星。不过，这个数据很可能会急剧增加。 2009年，美国航天总署的开普勒任务发射一艘宇宙飞船，上面载了发现系外行星所需的仪器。 2011年2月，开普勒研究小组公开一份包含了1235颗可能的太阳系外行星名单，其中有54颗行星似乎落在适居带，当中还有6颗行星与地球大小相同或类似。

据估计，银河系中至少有500亿颗行星，其中至少有1％ （也就是5亿颗）落在适居带。另外一种方法则估计这种适合居住的类地行星总共高达20亿颗以上，其中的3万颗距离地球1000光年以内。

截至目前为止，有两颗已证实落在适居带的系外行星特别引起科学界瞩目，并不是因为它们出现任何支持生命存在的证据，而是因为它们可能是最接近地球的“适居带行星”（Goldilocks planets）。它们拥有适合生命存在的条件，既不太热，也不太冷，就像童话故事中熊宝宝的麦片粥一样。第一颗行星叫做格利泽581d （Gliese 581d），绕着格利泽581红矮星运转，位于距离地球20光年的天秤座中。这颗行星名字结尾的字母d，表示它是被发现绕此恒星公转的第三颗行星（每一颗恒星的行星都是按照字母顺序由b开始命名，恒星本身则是A）。格利泽581d行星的大小是地球的5倍以上，最近的气候仿真研究显示，它拥有稳定的大气层，星球表面有液体水。另外还发现其他几个可能适合居住的行星也围绕着这颗恒星运行，不过尚有待确认。

第二颗候选行星是HD85512b，围绕恒星HD85512公转——这么命名是因为它被收录在亨利·德雷柏的恒星目录中。它位于距离我们36光年的船帆座中，是至今发现最小的适居带系外行星之一，目前被认为是最有可能存在外星生命的行星。它的大小约为地球4倍，表面重力为地球的1.5倍，大气顶层温度估计为25℃，地表上的温度未知，但可能高上不少。它的1年（也就是环绕主星1周所需的时间）只有54天。

更令人兴奋的是， 2011年年底，开普勒任务宣布第一个确认存在的系外行星开普勒22b （Kepler 22b），相较于格利泽581以及HD85512这两颗恒星与地球的距离，虽然其主星距离地球更遥远（将近600光年），但它非常类似我们的太阳（G型主序星）。初步估计开普勒22b的直径约为地球数倍大，不过它究竟多大还不确定；我们也还无法确认它是否像地球一样是颗岩石行星，或是类似木星和土星的气体行星。如果确定是由岩石组成，那么很可能在它表面会有液态水；而它以适中的距离环绕着一颗类似太阳的恒星公转，使它成为能够孕育生命的潜在候选行星。

我们是否能在短期内找到以上所有问题的解答，这点仍值得商榷，但我们在短时间内已经在系外行星的研究上获得丰硕的成果，而新发现仍将继续纷至沓来。