一颗宜居行星可以有一颗宜居卫星吗?

地球是太阳系中唯一的宜居行星,诞生了整个地球上丰富的生命,我们地球拥有一颗卫星——月球,但是和生机盎然的地球不同,月球虽然也处于太阳系的宜居带上,但是月球上却死气沉沉。那么在宇宙中其他的恒星系中,是否存在着一颗宜居行星的周围还有一颗宜居卫星呢?

判断一颗星球是否宜居,主要看两个方面:一是这颗星球到恒星的距离是否处于宜居带内;二方面是星球的大小是否能够吸积适量的大气层,但是又不至于大气太多而导致强大的大气压。

月球的体型太小才导致其表面荒无人烟
月球的体型太小才导致其表面荒无人烟

以地球和月球为例,地球的大小很适合,位置也很适合,所以地球的大气层才很适宜,而反观金星因为距离太阳太近,使得其表面大气压飙升温度高达450摄氏度以上;另外一个反例是火星,它的体型太小,无法吸积足够多的大气层,自然也无法保持温度,从而使得这里也无法诞生生命。

所以处于宜居带内的行星拥有生命,那么这颗行星需要和地球差不多大小,太大太小都不行。

而月球相比较地球要小很多,质量只有地球的1/80,正是因为月球太小,引力也太小,无法束缚住大气物质,从而使得其表面直接曝晒在阳光之下,白天和夜晚的温度极端变化。

相对而言,火星的大小依然有点小,所以即便是将月球换成火星,此时的火星依然无法宜居
相对而言,火星的大小依然有点小,所以即便是将月球换成火星,此时的火星依然无法宜居

所以卫星虽然跟随行星也处于宜居带内,但是因为卫星的大小太小,使得其表面也无法宜居。一颗系外卫星想要变成宜居卫星,就需要这颗卫星足够大。

但是一颗行星的卫星也不能无限大,这样会使得它们无法长期稳定存在,自然也不可能诞生生命。

在太阳系中,如果按卫星和行星的质量比例来算的话,最大的卫星应该是冥王星的卫星——冥卫一,它的质量达到了冥王星的1/8,以至于这两颗星球组成了某种双星,围绕着双方共同的质心旋转,而不是围绕冥王星旋转。

冥王星的卫星冥卫一相比较冥王星比较大
冥王星的卫星冥卫一相比较冥王星比较大

所以如果我们以这种标准来计算卫星上限的话,我们会发现地球质量的1/8大约比火星稍微大一些。

所以如果将月球换成火星,那么地月系统是可能稳定存在的。这个时候因为火星距离太阳更近了,其表面温度也会更高,但是火星还是太小了,虽然更靠近太阳,但是它还是无法束缚住大气层,最终可能还是无法诞生生命。

但是前面说了,宜居行星并不一定是地球大小,实际上根据科学家的估计,地球还不是最宜居的星球,有一类超宜居星球,它们的质量可以达到地球质量的2倍以上。

那么这样的超宜居行星如果有一颗大比例的大卫星,比如1/8个超宜居星球质量的卫星,那么这颗卫星的质量可以达到地球质量的1/4,如果这颗卫星的密度相对又比较大,那么这颗卫星是可能适宜生命诞生的。

质量更大的超宜居星球的大卫星上是有可能诞生生命的
质量更大的超宜居星球的大卫星上是有可能诞生生命的

也就是说宜居行星的周围是可能存在宜居卫星的,只是这个条件是比较苛刻的,需要宜居行星属于超宜居行星,质量需要在地球的2倍以上;同时这些超宜居星球的周围拥有一颗大比例的大卫星,并且这颗卫星的密度要比较大,这样才能拥有较大的引力,最终这样的卫星是可能成为宜居卫星的。

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