上回介紹了一顆被恒星“吃了吐”的系外行星 Kepler-70 b,，它的表面溫度甚至比太陽(yáng)還要熱,。最熱的行星我們見(jiàn)識(shí)過(guò)了，那最冷的行星能有多冷呢？

先前我們發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)系外行星它們的表面一般都很熱,，尤其那些離恒星很近的熱木星,。但是 2006 年，一篇發(fā)表在《自然》雜志上的文章表示,，天文學(xué)家在一顆紅矮星附近發(fā)現(xiàn)了一顆超冷的系外行星（OGLE-2005-BLG-390Lb）,。

紅矮星除了眾所周知的長(zhǎng)壽外，它的溫度也是出了名的低,，表面溫度通常在兩三千度,。所以它周?chē)行悄塬@得的熱量肯定比較少，如果再加上距離恒星比較遠(yuǎn)的話(huà),，那溫度肯定高不了,。

不過(guò)吧，溫度這個(gè)東西很特別,，高溫時(shí)（比如幾萬(wàn),、幾十萬(wàn)甚至上億度），對(duì)普通人來(lái)說(shuō)它們之間有多大差別很難想象,。但是低溫卻很直白,，畢竟絕對(duì)零度（0K）在那放著，頂多差個(gè)一兩百攝氏度,，再低能低哪去,。之所以有這種感覺(jué)，可能是因?yàn)樽鳛樘蓟锏奈覀儽揪蜕钤跍囟认孪薷浇?/p>

所以我們對(duì)每個(gè)恒星都劃了條宜居帶,，宜居帶的外邊緣被稱(chēng)為“雪線(xiàn)”,，意思就是過(guò)了這條線(xiàn)，像水,、氨等揮發(fā)物只能以固態(tài)形式存在,。

當(dāng)然這只是個(gè)籠統(tǒng)的概念，就像上次說(shuō)的行星平衡溫度而非現(xiàn)實(shí)中的平均溫度一樣,。對(duì)于系外行星來(lái)說(shuō)，當(dāng)它處于雪線(xiàn)以外時(shí)常規(guī)的方法就很難去觀測(cè),，好在我們還有其他方法,，比如引力微透鏡法。

引力微透鏡是一種間接探測(cè)系外行星的方法,。引力透鏡效應(yīng)大家應(yīng)該都很熟悉了,，就是光線(xiàn)從一個(gè)大質(zhì)量天體旁經(jīng)過(guò)時(shí)，在該天體的引力影響下光線(xiàn)會(huì)被彎曲,，像放大鏡一樣,。引力微透鏡也一樣，只是這種情況下產(chǎn)生引力的天體它的質(zhì)量比較?。ㄍǔＪ呛阈羌?jí)天體）,，它能產(chǎn)生的透鏡效應(yīng)也比較微弱,，通常看不到像“愛(ài)因斯坦環(huán)”那種像,，只是讓背景星的亮度突然發(fā)生變化,，或者產(chǎn)生微小的臨時(shí)錯(cuò)位。這種方法在探測(cè)星際間的流浪天體時(shí)經(jīng)常采用,，比如之前介紹過(guò)的流浪行星,。

雖然引力微透鏡可以幫助我們找到一些雪線(xiàn)以外的系外行星，但是它也有一些弊端,。比如除了恒星-行星質(zhì)量比外,，像具體的質(zhì)量和距離這些參數(shù)都不能直接確定，只能通過(guò)其他方法來(lái)估算,。

2005 年,，天文學(xué)家在靠近銀河系中心方向，距離我們 20000 光年的地方突然監(jiān)測(cè)到了一起引力微透鏡事件,。隨后經(jīng)多臺(tái)望遠(yuǎn)鏡確認(rèn),，研究人員認(rèn)為該事件是由一顆紅矮星和它周?chē)囊活w低質(zhì)量行星引起的。

這是一顆大約 5.5 倍地球質(zhì)量的系外行星,，距離母恒星 2~4 個(gè)天文單位（差不多相當(dāng)于小行星帶到太陽(yáng)的距離）,。我們知道，小行星帶已經(jīng)非常冷了,，足有零下一兩百攝氏度,。而這顆行星的宿主恒星還是一顆 0.22 倍太陽(yáng)質(zhì)量的紅矮星，這意味著這顆行星接收到的輻射只有地球接收太陽(yáng)輻射的 0.1%,。因此天文學(xué)家推測(cè),，它的表面溫度可能還不到 50K，也就是低于-220℃,，這使其成為目前已知最冷的系外行星之一,。

如果這顆星球是一顆氣態(tài)行星的話(huà)，那么它應(yīng)該會(huì)像天王星,、海王星一樣是顆冰巨星,，只是個(gè)頭小一點(diǎn)。如果它是一顆巖質(zhì)行星的話(huà),，那它的表面很可能被厚厚的冰層覆蓋,。只是構(gòu)成這些冰的可能不是水，而是氨,、甲烷甚至是氮,。這樣一顆星球看上去或許會(huì)和木衛(wèi)二、土衛(wèi)六類(lèi)似，倘若再擁有一個(gè)熔融態(tài)核心的話(huà),，那厚厚的冰層下可能還會(huì)存在著液態(tài)海洋,。這樣一來(lái)，雖然行星表面溫度很低,，但演化出生命的可能性也不是完全沒(méi)有,。

其實(shí)這顆行星的發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)不在于行星的溫度有多低，而在于改變了人們先前對(duì)系外行星的認(rèn)知,。之前發(fā)現(xiàn)的系外行星基本都是大個(gè)頭的氣態(tài)巨行星,，但通過(guò)這次的引力微透鏡天文學(xué)家做出預(yù)測(cè)，在一般的恒星周?chē)?，具?strong>亞海王星質(zhì)量的行星可能會(huì)比大型氣態(tài)巨行星更為常見(jiàn),。

果不其然，在隨后的十幾年里,，越來(lái)越多像類(lèi)海王星和超級(jí)地球這樣的系外行星被發(fā)現(xiàn),。截至目前已確認(rèn)的系外行星里，這兩者已經(jīng)占據(jù)了一大半的比例,。

2016 年,，還是借助引力微透鏡法，天文學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一顆溫度更低的系外行星（OGLE-2016-BLG-1195Lb）,。

這是一顆表面溫度僅有 33K（-240℃）的被稱(chēng)為“冰球”的系外行星,。根據(jù) 2023 年的最新數(shù)據(jù)，它的質(zhì)量大約在 10 倍地球質(zhì)量,，與母恒星的距離和我們地球到太陽(yáng)的距離一致,，也就是 1 個(gè)天文單位。既然不是太遠(yuǎn),，那這顆星球?yàn)槭裁催@么冷呢,？

對(duì)，因?yàn)樗乃拗骱阈翘淞恕?/p>

這顆恒星是如此之小,，亮度只有太陽(yáng)的萬(wàn)分之一,，以至于科學(xué)家們都不確定它到底是不是一顆恒星。由于質(zhì)量僅有太陽(yáng)的 7.8%,，所以它很可能只是一顆點(diǎn)火失敗的褐矮星,。

除此之外上次說(shuō)過(guò)，行星的反射率也會(huì)直接影響行星的表面溫度,。而這顆行星具有極高的反射率,，大約是月球的五倍,。本來(lái)都沒(méi)多少光,，還都反了出去。這些因素綜合下來(lái)，就使得這顆星球的表面極度寒冷,。

就像一開(kāi)始說(shuō)的,，畢竟絕對(duì)零度在那放著，相對(duì)于極端高溫來(lái)說(shuō)極端低溫還是比較常見(jiàn)的,。這種極寒之地,，其實(shí)在我們太陽(yáng)系中就能找到。

比如位于柯伊伯帶的矮行星 —— 冥王星,。由于距離太陽(yáng) 30~49 個(gè)天文單位,，太陽(yáng)光要照到這里需要花上幾個(gè)小時(shí)，可想而知它能接收到的太陽(yáng)輻射極其有限,。在平均氣溫只有 44K（-229℃）的冥王星表面,，液氮都得凍成塊，而冥王星的大部分地表正是由這種凍結(jié)的氮冰構(gòu)成的,。

其實(shí)如果不考慮平均溫度和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,，太陽(yáng)系溫度最低的地方在哪，你可能絕對(duì)想不到,。它在一個(gè)距離我們很近的地方 —— 月球,。

我們知道由于缺少大氣層，月球的晝夜溫差非常大,。白天陽(yáng)光直射的地方能有上百攝氏度,，而夜晚又會(huì)低至零下一兩百攝氏度。這種情況下那些常年無(wú)法被陽(yáng)光照射的地方就可能存在極端的低溫環(huán)境,，比如極地隕石坑中,。

在月球極地的一些環(huán)形山底部，這里無(wú)法被陽(yáng)光照射,，一直處于極寒的黑暗環(huán)境,。先前探測(cè)器在北極的埃爾米特環(huán)形山中測(cè)得了 26K（-247℃）的極端溫度，使得這里成為太陽(yáng)系中目前已知的溫度最低的地方,。

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