開普勒-186f

這顆太陽系外類地行星，被命名為Kepler-186f(中文:開普勒-186f)。是由美國宇航局(NASA)的開普勒太空望遠鏡於2014年3月19日發現的。 ^[1]  美國宇航局(NASA)的科學家們通過不斷的測量和計算，最終確定發現並證實了其存在 。

這顆行星位於天鵝座(Cygnus)，大小約為地球的1.1倍，距離地球約492光年。它與其所環繞的恆星距離不太近也不太遠。 ^[1]  距離剛剛好，開普勒-186f也是其所處的恆星系統中，距離其母恆星最遠的一顆行星，經過科學家不斷的計算，發現開普勒186f處於其恆星系統的適居帶邊緣。

適居帶（habitable zone）是指行星距離恆星遠近合適的區域，在這一區域內，恆星傳遞給行星的熱量適中，既不會太熱也不太冷，能夠維持液態水的存在。除了“開普勒-186f”之外，該恆星系統還包括其它的四顆行星，它們分別是：開普勒-186b、開普勒-186c、開普勒-186d、開普勒-186e，但都離中央恆星太近，温度過高，不在適居帶內。 ^[2]  而開普勒186f則處於適居帶邊緣。

開普勒-186f圍繞着只有太陽質量一半的紅矮星運動。雖然之前也曾經在適居帶內發現過一些行星，但他們的體積相對都比較大，最小的也比地球大40%。相比之下，“開普勒-186f”更類似於地球。“開普勒-186f”每隔130個地球日繞中央恆星公轉一週，獲得的能量僅為地球從太陽獲得能量的三分之一。科學家表示，行星位於“適居帶”上並不一定意味着適宜生命生存，上面的温度還強烈依賴於其大氣層的組成成分。“開普勒-186f”可看作地球的堂兄（Earth-cousin）而不是孿生兄弟（Earth-twin）。雖然天文學家已經知道“開普勒-186f”的體積，但是其質量和組成還是未知的。根據之前的研究經驗，這顆行星很可能是岩石行星。 ^[2] 

開普勒-186f的軌道週期為129.9天，其軌道半徑是地日距離的36%；因此在這個距離無法確認它是否被母恆星潮汐鎖定。因為母恆星的光度並不高，開普勒-186f接收到的輻射通量只有地球的32%。該星球位於適居帶中，處於其邊緣，與太陽系當中的火星位置類似。 ^[3-6] 

奎因塔納表示：“M型紅矮星是數量最多的恆星。銀河系中最初的生命跡象很有可能就會來自圍繞一顆紅矮星運行的系外行星。”開普勒-186f的自轉週期還未知，而公轉週期是130天，其接收到的熱量值大約是地球從太陽那裏接收到的相應值的1/3，這就使其位於宜居帶範圍的外側邊緣。美國航空航天局埃姆斯研究中心下屬灣區環境研究院的研究科學家，有關《科學》雜誌論文的合著者托馬斯·巴克萊(Thomas Barclay)表示：“這顆行星位於宜居帶這一事實並不代表我們確定這顆行星本身就是宜居的。這顆行星地表的實際温度在很大程度上取決於它擁有何種大氣層。”

開普勒-186f的半徑較地球大約11%。其質量、密度暫時未知，假設該星球全由鐵組成，質量預估0.32M_⊕─3.77 M_⊕（全為水或冰的狀態）；如果組成與地球相近（1/3鐵、2/3硅組成的岩石），質量有可能會是1.44 M_⊕。

由氫和氦組成的厚重大氣層被認為不可能在半徑小於1.5R_⊕的行星形成。年輕的紅矮星輻射的極紫外線量遠高於年老紅矮星，因此行星的原始大氣可能會在紅矮星輻射大量極紫外線時遭到光致蒸發，使大氣層中大量的氫和氦經由流體動力質量流失被剝離。 ^[3-6] 

NASA（美國航空航天局）的開普勒太空望遠鏡（Kepler Space Telescope）獲得重大進展。 ^[8]  天文科學家，經過測算開普勒-186f的質量和密度，證實其符合岩石行星的描述。該星球圍繞着紅矮星開普勒-186f運轉，其半徑估計是地球半徑的1.1倍，星球上擁有良好的大氣環境，處在適合液態水存在的“適居帶”，那一區域對生命體來説不太熱也不太冷，很接近地球的環境。

紅矮星開普勒-186距地球約500光年，開普勒-186f的軌道與水星相似，對於液態水來説過熱，但是紅矮星一般比太陽小，且温度沒那麼高，而開普勒-186f又處在其恆星的適居帶外緣，所以液態水可能存在。若液態水真的存在，那麼部分水可能在一段時間處於冰凍狀態。 ^[9-10] 

開普勒-186f星球上是否有地表水，仍不得而知，有液態水存在可能性也並不意味着一定就有水。而且NASA所謂這顆行星處在“適於人類居住環境區間”並不是説它真的完全像地球一樣可任意孕育生命。其適居性實際也處在人類可接受範圍的邊緣：比如説該行星繞恆星運行一週的時間大約為130天，從恆星獲得的能量也僅相當於地球從太陽獲得能量的1/3。NASA也説開普勒-186f星球上白天最亮的時候，大約也就相當於地球上落日前一小時的亮度。

科學家Thomas Barclay表示：“開普勒-186f可以説是地球的表親，但和地球仍算不上雙胞胎。它在很多方面和地球都有相似之處。”他説，這顆行星雖然理論上似乎有適於居住的基礎，但可能相比地球，其表面更暗也更冷，確切温度還得取決於其周圍的大氣。另一方面從其距離地球500光年的距離來看，以人類現有的科技，要趕往開普勒-186f恐怕也有些不現實——看樣子地球仍是宇宙中最大的奇蹟啊。

系外衞星（英文：Extrasolar moon），泛是指在系外行星周圍依照閉合軌道做週期性運行的衞星，美國科學家報告可能已經找到了第一顆太陽系外的衞星，但這一發現還需要更多的觀測加以證實。但是理論上應該有許多衞星運行在系外行星周圍。由於推測開普勒-186f可能是一顆岩石行星，科學家經過對其多次測算以及探索經驗，推測開普勒-186f 也應該擁有多顆屬於自己的系外衞星 ，可能是由開普勒-186f捕獲的小行星。它們圍繞着該行星轉動，為保護它做出了巨大的貢獻。

開普勒-186f很有可能是一個岩石行星，它也有可能產生了很多未知豐富的自然礦產資源，其中，科學家曾推測開普勒-186f上可能擁有水資源，但由於距離母恆星較遠 ，所以即使有水資源，也可能是結冰狀態 。

開普勒-186系統中的另外4顆成員是：Kepler-186b、Kepler-186c、Kepler-186d以及Kepler-186e。圍繞它們的母恆星的公轉週期分別是4天、7天、13天以及22天，這樣近的軌道距離讓它們的地表温度太高，生命無法在這樣的環境下存活。這4顆距離較近的行星的大小也都在地球的1.5倍以下。

科學家們曾多次表示開普勒186f可以看作是地球的堂兄，但還算不上是雙胞胎，兩者在一些方面存在差異，但整體數據確實非常相似。開普勒186f的多項數據都和地球非常相似，這使得開普勒186f有可能適合生命存在，但具體情況仍不得而知，位於適居帶以內並不代表它真的就宜居，具體情況還有待進一步研究。

開普勒-186f的發現有着舉足輕重的意義。NASA的天體物理學部門總監保羅·赫茲(Paul Hertz)指出，發現開普勒-186f，是找到像地球一樣的星球的重要一步。 ^[1] 

截至2014年4月17日，天文學家嘗試使用艾倫望遠鏡陣接收來自開普勒-186f的無線電波約1個月的時間，但是在這期間並未接收到任何被認為和外星智慧生命科技相關的訊號。然而，如果輻射源是輻射各同向性，這樣的電波就需要至少阿雷西博天文台10倍接收能力的望遠鏡才能接收到。 ^[7] 

接下來的工作將包括接着搜尋真正的“地球雙胞胎”，即那些地球大小，且在適居帶中圍繞一顆與太陽相似的恆星運行的系外行星，並且要測出它的化學成分。

開普勒空間望遠鏡是美國航空航天局首台擁有觀測地球大小系外行星的探測設備，在其運行期間對超過15萬顆恆星周圍進行了搜尋。

美國航空航天局埃姆斯研究中心主要負責開普勒空間望遠鏡的地面系統的開發，任務操作以及科學數據分發。JPL則負責整個開普勒項目的開發工作。科羅拉多州的鮑爾宇航技術公司開發了開普勒空間望遠鏡的飛行系統並與科羅拉多大學合作，對任務操作和控制提供支持。 ^[11]