可观测Universe 第116章 格利泽667Cc

格利泽667Cc (系外行星)

· 描述：一个潜在的宜居超级地球

· 身份：围绕红矮星格利泽667C运行的行星，位于宜居带内，距离地球约23光年

· 关键事实：是围绕同一颗恒星运行的多颗行星之一，其接收的恒星能量与地球接收的太阳能量相近。

格利泽667Cc：红矮星旁的潜在宜居超级地球探秘

一、引言：系外行星探索与人类对宜居世界的追寻

自1995年首颗围绕类太阳恒星运行的系外行星“飞马座51b”被发现以来，人类探索宇宙中其他“地球”的脚步从未停歇。截至2023年，天文学家已确认超过5500颗系外行星，其中不乏位于恒星“宜居带”（Habitable Zone）内的候选者——这一区域的温度条件允许液态水存在于行星表面，被视为生命诞生的重要前提。在这些候选者中，格利泽667Cc（Gliese 667 Cc）以其独特的属性脱颖而出：它是一颗围绕红矮星格利泽667C运行的“超级地球”，接收的恒星能量与地球相近，且距离太阳系仅约23光年。这颗行星的发现不仅挑战了传统宜居行星的认知框架，也为理解红矮星系统的行星形成与演化提供了关键样本。

本文将从格利泽667Cc的发现历程、物理特性、母恒星环境及潜在宜居性四个维度展开分析，结合最新观测数据与理论模型，探讨其作为“第二地球”的可能性与挑战。作为系列研究的上篇，本文将聚焦于该行星的基础属性及其所在恒星系统的宏观背景，为下篇深入探讨其大气特征与生命存在潜力奠定基础。

二、发现历程：从径向速度法到多行星系统的确认

2.1 格利泽667恒星系统的早期观测

格利泽667（Gliese 667）最初被归类为天蝎座CC星，后经重新编号纳入格利泽近星星表（Gliese Catalogue of Nearby Stars），成为距离太阳系最近的恒星系统之一。该系统由三颗恒星组成：格利泽667A（M1V型红矮星，质量约0.73倍太阳质量）、格利泽667B（M2V型红矮星，质量约0.69倍太阳质量），以及格利泽667C（M1.5V型红矮星，质量约0.31倍太阳质量）。三颗恒星构成三星系统，其中A与B相互绕转（轨道半长轴约12 AU），而C则以约230 AU的距离环绕AB双星运行。

早期对格利泽667的观测主要集中于恒星本身的物理参数测量。20世纪80年代，通过视向速度法（Radial Velocity Method）检测到微弱的速度变化，暗示可能存在行星引力扰动，但因信号较弱未被确认为行星。直到21世纪初，欧洲南方天文台（ESO）的高精度径向速度行星搜索器（HARPS）投入使用，该系统才迎来突破性发现。

2.2 格利泽667Cc的探测与确认

2011年，瑞士日内瓦大学的天文学家团队利用HARPS光谱仪，对格利泽667C进行了长达四年的监测。通过分析恒星光谱的多普勒频移，他们发现其径向速度呈现周期性变化，周期约为28天，振幅约4.5 m/s。根据开普勒第三定律与引力模型计算，这一变化对应一颗质量至少为地球4.5倍的行星，轨道半长轴约0.125 AU（约为水星轨道半径的三分之一）。由于该行星轨道位于格利泽667C的宜居带内（当时估算的宜居带范围为0.11–0.25 AU），且其接收的恒星辐射通量与地球相近（约0.87倍地球值），研究团队将其命名为格利泽667Cc，并推测其为“潜在宜居超级地球”。

这一发现很快引发学界关注。后续观测通过凌日法（Transit Method）与地面望远镜的红外巡天（如斯皮策太空望远镜）进一步验证了行星的存在，并排除了质量更大的气态巨行星可能性。2013年，美国宾夕法尼亚州立大学的科学家结合HARPS与另一台高精度光谱仪（HIRES）的数据，确认格利泽667C至少拥有三颗行星，其中格利泽667Cc的质量被修正为地球的3.8倍，轨道周期精确到28.155天。

2.3 科学意义：红矮星系统的行星多样性

格利泽667Cc的发现打破了“红矮星难以孕育宜居行星”的传统认知。红矮星（M型主序星）占银河系恒星总数的70%以上，但其低光度、高活动性与长寿命（可达数万亿年）使其行星系统具有独特性：

紧凑的宜居带：因红矮星温度较低（表面温度约2500–3500 K），宜居带距离恒星极近（通常小于0.3 AU），导致行星轨道周期短（多为数十天），更易通过径向速度法探测；

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