外太空是否存在生命？这个问题一直是天文学家探索星空的动力之一。而对于天文学家来说，在探索系外行星过程中发现水分的存在尤其令人兴奋，毕竟水是地球生命的关键成分。
资料显示，迄今为止，天文学家已经发现了4000多颗系外行星，但遗憾的是，并没有多少颗系外行星发现有水分存在。不过在去年天文学家发现一颗名为“K2-18b”行星的大气层含有水分，并且它很有可能跟地球一样会下雨。这是真正的雨水，不是那些甲烷雨。此外最新（2020.2.26）发表于《天文物理期刊》一项研究表明， “K2-18b”可能也拥有地表液态水，具备宜居条件。
K2-18b：一年只有33天的超级地球！
系外行星K2-18b，被天文学家誉为“迷你海王星”，距离地球124光年，位于狮子座星群的“宜居带”（指环绕恒星、温度介于摄氏0度至40度，适合液态水存在的范围）中，半径是地球的2.6倍，质量为地球的8.6倍（超级地球），最早在2015年由NASA 开普勒（Kepler）太空望远镜发现。
K2-18b环绕着一颗约体积只有太阳一半大的红矮星公转，公转周期仅33天（即一年，我们地球是365天）。鉴于其质量和半径，K2-18 b不是气态行星，但极有可能具有岩石表面。
虽然位于宜居带内，但最初天文学家认为星球表面不一定也适合人类居住。主要是K2-18b距离红矮星非常近，距离只有约225万公里(地球距太阳1.5亿公里），推测其表面温度为零下–73°C至47°C间（作为参考，地球温度范围为–84°C到49°C左右），但也同时意味着K2-18b会受到更多来自恒星的辐射。另外就是质量太大，人类如果站在星球表面，重力太大或令人类无法行走。
此前去年有2个不同科学团队都发表研究报告表明“K2-18b”的大气层中含有氢气和氦气，并检测到水蒸气的存在，这使得“K2-18b”一下成为了学界的当红的“炸子鸡”呀。
最新研究：“K2-18b”表面有可能存在液态水！
因为距离太远，无法检测探知“K2-18b”表面的物质。只能通过太空望远镜观察大气层物质，而大气层的成分、稳定性和结构可为星球内部结构提供了重要线索。目前学界采用的方法是光谱学，即通过观察行星绕着恒星公转的时候发出的星光。随着时间的推移，恒星星光会通过行星的大气层组成结构进行过滤，恒星的光线会被吸收或偏转。
来自剑桥大学天文研究所的天文学家 Nikku Madhusudhan 领导的团队决定对K2-18b进行更仔细的研究，利用对行星的现有观测，包括其大气特性、大小和质量，来推断大气和内部的组成和结构，接着使用模型和统计学模拟行星内部。
团队研究证实，“K2-18b”的大气中富含氢气，并存有大量的水蒸气。随后团队使用模型和统计学模拟行星内部，发现氢含量约占大气质量 6%，水气含量则约 0.02～14.8%（地球大气中水蒸气含量约 0～5%），其余化学物质如甲烷、氨含量则低于预期，而这些水平是否可以归因于生物学过程还有待观察。再结合星球表面的温度，团队认为虽然星球大气层不是很厚，但表面有很大可能存在液态水，具有潜在的可居住性。
该研究的主要作者Nikku Madhusudhan说：“在许多系外行星的大气中已经发现了水汽，但是即使该行星处于宜居区域，也不一定意味着表面上存在宜居条件。要确定宜居性的前景，重要的是要对行星的内部和大气状况有一个统一的了解，尤其是在大气下是否可以存在液态水。我们认为，像K2-18b这样的行星确实有可能接近宜居条件，而寻找生物特征的搜索不一定仅限于较小的岩石行星。”
至于这颗星球是否真的适合宜居，还有待进一步的确认。而天文学界目前十分期待的是，NASA将在2021年发射“韦伯太空望远镜”（James Webb Space Telescope），届时科学家借助它获得这颗系外行星的大气及其组成的更多信息。
参考：天体物理学期刊（2020版，DOI：10.384/ 2041-8213 / ab7229 ）
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