詹姆斯·韦伯发现了一颗被海洋覆盖的“Hycean”系外行星的证据

詹姆斯·韦伯太空望远镜再次观察了系外行星的大气层,这次它发现了该行星可能被海洋覆盖的迹象。 K2-18 b 行星位于狮子座,距地球仅 120 光年,是一种称为亚海王星的行星,与太阳系中的任何行星都不同。

研究人员利用韦伯望远镜对 K2-18 b 进行了研究,它的质量是地球的八倍多,绕着一颗小型冷矮星运行。它位于恒星的宜居带内,行星表面有可能存在水,数据表明这可能是一个海洋世界。

下图展示了根据科学数据得出的系外行星 K2-18 b 的样子。 K2-18 b 是一颗质量为地球 8.6 倍的系外行星,围绕位于宜居带的冷矮星 K2-18 运行,距离地球 120 光年。
下图展示了根据科学数据得出的系外行星 K2-18 b 的样子。 K2-18 b 是一颗质量为地球 8.6 倍的系外行星,围绕位于宜居带的冷矮星 K2-18 运行,距离地球 120 光年。插图:NASA、ESA、CSA、Joseph Olmsted (STScI);科学:Nikku Madhusudhan (IoA)

研究人员使用韦伯的 NIRSpec 仪器,该仪器可以将光分解成不同的波长,以查看哪些波长已被目标吸收。由于不同的化合物吸收不同波长的光,通过观察缺失的波长,科学家可以判断物体可能由什么组成。在这种情况下,这颗行星显示出甲烷和二氧化碳的迹象,并且被认为拥有富含氢的大气层,其表面覆盖着水海洋。

尽管这颗行星位于宜居带并且似乎确实有水,但这并不一定意味着生命可以在那里生存。海洋温度或恒星辐射量等因素都会影响宜居性。然而,数据表明存在液态水海洋的事实确实表明该植物可能是一种假设的行星类型,称为海星行星,这可能是寻找生命的好地方。

该研究的主要作者、剑桥大学的 Nikku Madhusudhan 在一份声明中表示:“我们的研究结果强调了在其他地方寻找生命时考虑不同的宜居环境的重要性。” “传统上,在系外行星上寻找生命主要集中在较小的岩石行星上,但较大的海西亚世界显然更有利于大气观测。”

值得注意的是,这颗系外行星是一颗亚海王星,尽管我们附近没有这样的行星可供研究,但它被认为是更广泛的星系中最常见的行星类型之一。研究人员计划使用另一台韦伯仪器 MIRI 观测这颗特殊的行星,以获取更多信息,其他团队也将使用韦伯仪器对潜在的宜居系外行星进行进一步研究。

剑桥大学研究员萨瓦斯·康斯坦丁努 (Savvas Constantinou) 表示:“这些结果仅是对 K2-18 b 两次观测的结果,后续还会有更多结果。” “这意味着我们在这里的工作只是韦伯在宜居带系外行星中观察到的现象的早期演示。”

研究已被《天体物理学杂志快报》接受发表。


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