无解!
百科全书说恒星约有696亿亿多个，
行星有多少？
探寻太阳系外的行星
赵庚新
整个人类发展的历史，就是不断向外拓展的历史。如今，人类的足迹已踏遍了整个地球，下一步要涉足的新疆界在哪里？茫茫宇宙中还有没有像地球这样适合人类居住的星球？在其它的恒星周围究竟有没有行星？是否其上也有生命的存在？人类是否是宇宙中唯一的高等智慧生物？这是我们在21世纪最为关注的问题之一。
行星的形成过程
首先，我们要了解行星是怎样形成的。关于行星的形成有许多假设。目前被大多数天文学家广泛接受的宇宙大爆炸学说告诉我们：宇宙大爆炸后，由于宇宙的快速膨胀，宇宙之中的温度快速降低，原始能量产生的物质逐渐凝聚成一团团的星际分子云，以后又逐步分裂团聚，形成一个个气态盘状物，中间部分温度最高，密度最大，最后在引力作用下慢慢收缩，形成赤热的恒星，而周围的物质则凝聚成一系列的行星。
当然，以上仅仅是一种理论，或者说是一种最可能的推测，因为谁也没有亲眼目睹过行星的诞生。但最近几年，美国NASA喷气推进实验室的天文学家理查德.特里尔根据哈勃太空望远镜的最新观测结果发现，一些恒星的变化和周围具有圆盘状结构的星际物质，以及空旷的断层结构，暗示了其中不但可能有行星生成，而且很可能是在恒星周围诞生。经过艰苦的搜索，特里尔已发现6个带有盘状外环的年轻新星。由此可推测，银河系里的其它恒星可能也都拥有行星。因为多数新诞生的恒星都有这些盘状物，说明多数恒星都经历过可能导致行星产生的过程。另外，不久前美国的哈勃太空望远镜又拍摄到一个名叫TMR－1C的原行星正在从一颗年轻的恒星中被抛射出来，也许这也是一种行星形成的过程。但这颗原行星的表面温度达到1600～3000摄氏度，如果是普通的类似我们太阳系中的行星，那该如何发现呢？
而且，仅在银河系中就有约2000亿颗恒星，我们到哪些恒星周围去寻找以及如何寻找这些行星呢？
探测行星的方法
探索太阳系外的行星要比探索恒星困难得多。因为行星本身不发光，只反射恒星的光，而恒星的亮度是行星的几万至几百万倍，加上行星的质量和体积比恒星小很多，要凭可见光发现它们，其难度不亚于要发现几百公里远处火堆旁的一只飞蛾，以目前的科技水平，几乎是不可能的事。
但这也不是完全不可能的，虽然直接观测不到，但可以通过一些蛛丝马迹来推测行星的存在。目前科学家们采用的几种间接探测方法有：
1.摆动探测法虽然行星的质量相对恒星来说很小，但也能对恒星的运动产生一点微小的影响。特别是当这颗行星的质量较大时，其引力作用使它们象双星一样，围绕质心运行。虽然我们看不到行星，但可以根据这颗恒星位置的周期性变化来判断行星的存在。如果能精密测量出位置变化的规律，根据这颗恒星的亮度和距离，就可以推算出行星的质量和运行轨道。
2.光度探测法行星在绕恒星运转时，如果它的轨道平面与我们的观察视线方向基本一致，当它穿过恒星表面与我们之间时，会多少遮挡住一点恒星的光亮，使其光度稍有变化。如果这颗行星的体积较大，而恒星的自身光度较暗，只要精密地测量恒星亮度周期性变化的参数，也可以推算出行星的质量和轨道参数。
3.分光探测法如果行星绕恒星运转的轨道平面与我们的观察视线方向基本一致，它与观察者之间存在周期性的靠近和远离运动。利用多普勒效应导致的光谱红移或紫移，连续分析恒星辐射的分光光谱，精密测量出星光的周期性频率变化，就可推算出行星的运行速度等参数。
4.引力透镜探测法远处恒星的光线经过近处恒星时会发生弯曲效应，即引力透镜效应。如果近处的恒星有行星存在，则这种效应会发生扭曲，光度变化也会受到影响，对此进行精密测量，可以发现行星存在。
除上述外，还可采用红外线测量法或者对仅存在于行星表面的分子的吸收光谱分析的方法来进行探测。但无论使用哪种方法，以目前人类所掌握的技术手段，只能探测到木星体积那么大的日外行星。至于发现类似地球大小的行星，则需要走出地球，在大气层之外利用更精密的多镜面空间干涉仪望远镜进行直接观测。
太阳系外行星的发现
1995年10月6日，两位在瑞士日内瓦天文台工作的天文学家在恒星飞马座51附近发现一颗行星环绕其旋转。这是第一次在类日恒星旁发现的日外行星，采用的方法是分光探测法。
在过去数年间，天文学家总共在我们太阳系外发现有20多颗行星，包括武仙座14、北冕座ρ、天鹅座16B、格里斯（Gliese）876、仙女座υ、牧夫座τ等恒星周围存在着行星，其质量为木星质量的0.47倍至6.6倍不等，公转周期为4.6天至4.2年。最新的发现来自于1999年的11月，天文学家根据摆动法观测到位于飞马座中HD209458的恒星，在其视线方向有轻微的摆动，推测可能有一颗行星存在，其质量至少为木星质量的0.63倍，自转周期为3.52天。根据光度探测法估算出这颗行星的半径为木星的1.6倍，内部由气体组成，由于过分靠近恒星，就像一个充满热气的膨胀气球。
1999年4月15日，美国天文学家宣布，在距太阳系44光年的一颗恒星仙女座υ的周围发现了三颗行星，组成了一个行星系。其中距仙女座υ最近的一颗行星是以前发现的，其质量是木星质量的0.75倍，与恒星的距离很近，仅为0.06个天文单位（约合900万公里），在近似圆轨道上运行，公转周期为4.6天。新近发现的两个行星都在椭圆轨道上运动。位置居中的行星质量大约是木星的两倍，与恒星的距离平均为0.8个天文单位，相当于金星与太阳的距离，公转周期为242天。最外侧的行星质量约是木星的4倍，轨道偏心较大，与恒星的距离相当于地日距离的2.5倍，公转周期为1270天（约35年）。木星作为太阳系行星中体积最大的天体，其质量是地球的317.9倍。而仙女座υ的三颗行星，仅一颗略小于木星，其它两颗均远远大于木星，根本不是地球所能比拟的。这三颗行星的总质量比太阳系九大行星的总质量还大10倍，因而被称为巨行星。
仙女座υ行星系的发现，第一次证实了银河系中其它行星系的存在，太阳系绝不是宇宙中的孤立现象。从哈勃望远镜在太空观测获得的资料数据中发现，在整个宇宙中，与银河系结构层次类似的星系还有1000亿个。在这么多的星系的众多恒星中，也会有一部分恒星拥有行星系统，只是尚未被人类认识而已。随着科学家们的努力和观测手段与航天技术的进步，隐藏在宇宙深处的行星系将会逐渐地被探测出来。
行星系中的巨行星
仙女座υ行星系的发现，表明太阳系在宇宙中并不是最具代表性的行星系统，其它行星系的组成状态可能是多种多样的。天文学家根据太阳系九大行星都沿着同一方向自西向东绕着太阳运转，轨道都近似圆的事实，在推断可能存在其他行星系时，曾给一般行星系下有广义和狭义两种定义。广义定义认为存在一个以上的行星围绕某一恒星作共面、近圆轨道和同方向的公转。狭义定义认为除公转特性之外，还应包括差异特性，即有类地和类木两类行星。显则易见，新发现的仙女座υ行星系既不符合广义定义，更不符合狭义定义。仙女座υ行星系的三颗行星中就有两颗轨道偏心，其中一颗是在非常偏心的椭圆轨道上运行的。同时，三颗行星质量都偏大，如果可称为类木行星的话，那么类地行星绝对是没有的。天文学家们认为，在仙女座υ行星系中不大可能发现和地球类似的行星，因为在椭圆轨道上运行的巨大行星所产生的引力会把这些小的姐妹星吞没。旧金山州立大学天文学家吉奥夫.马西说：“我感到非常迷惑，数颗像木星这么大的行星怎么能组成一个行星系？这将动摇现有的行星形成理论。”
一些理论天文学家认为，仙女座υ行星系的三颗行星质量是如此之大，离恒星最远的行星的质量是木星的4倍多，但离恒星的距离比木星距太阳的距离还近，因此传统理论可能不适用于解释这种巨行星系统。仙女座υ行星系的发现，加深了人类对行星系多样性的认识，这对于今后发现新的行星系统和改进、完善行星形成理论具有重要的意义。
行星系比较天文学
日外行星系的发现导致了一门新学科——行星系比较天文学的诞生。科学家们相信，鉴于这类行星系与我们的太阳系完全不一样，通过比较研究，最终会导致在太阳系以外发现像地球一样大小的行星。研究者们估计了仙女座υ星系中三颗行星的表面温度，得到的结果令人失望。其中离恒星最远的行星的表面温度在零度以下，中间行星表面温度可能在水的沸点之上，而最内行星因距恒星很近，表面温度肯定会非常高，它们都不具备孕育和维持生命发展的条件。
随着新的其它行星系的发现，总会找到类地行星，从而可能寻得地外生命的信息。科学家们相信，在我们的银河系中可能存在着数以百万计类似地球的行星，其中有些行星与它们所环绕的恒星之间的距离使得它们恰好可以有液态水，从而有可能存在生命。目前人类的探测设备只能探测到像木星这么大的行星，发现与地球一样大小的行星已超出了当今望远镜的探测能力。为此，美国宇航局制定了“开普勒”计划，目的是寻找与木星一样大小、且与恒星之间的距离与木星至太阳的距离大致相同的行星。如果碰巧找到了大小和地球差不多，距离恒星约1个天文单位（即地球到太阳的距离）的类地行星，其上有适宜的温度、大量的液态水和稠密的大气，就极有可能发现地外高级甚至是智慧生命。
探索太阳系外的行星系，为我们拓展了宇宙视野。随着空间技术的发展，我们会探测到更多的行星系，也许就在不远的将来，我们会发现一颗像地球一样美丽的行星，上面也有海洋、湖泊、溪流、瀑布及各种各样的生物，繁衍生息着像人类一样的智慧生物。这将是我们所能想到的最令人激动的发现了。
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