這顆氣態巨型系外行星為什麼讓天文學家興奮

這顆氣態巨型系外行星為什麼讓天文學家興奮

三個天文學家小組對一個名為K2-18b的外星世界著迷。 但有什麼好大驚小怪的?

9月,兩個團隊宣佈,他們在這顆行星的大氣層中發現了液態水的跡象--這是尋找潛在宜居外星世界的一個里程碑式的發現。 但是僅僅有水並不是生命所必需的唯一條件。 其他條件,如溫度和壓力,也會影響行星的宜居性。 現在,第三個研究小組報告說,液態水對同一世界的壓力可能有利於生命的進化--這是科學家們的另一個有趣的進展。

這顆氣態巨型系外行星為什麼讓天文學家興奮

“與地球相似”

K2-18b距離地球110光年遠,位於獅子座,它圍繞著一種小型但活躍的恆星運行,這種恆星可以向環繞軌道運行的行星發射輻射。 儘管這顆恆星比太陽更小更暗,但K2-18b的33天軌道意味著這顆行星從其恆星接收的能量與地球從太陽接收的能量大致相同。

這顆恆星的小體積使得探測像K2-18b這樣的小型行星的細節變得更加容易,因為對行星的觀測取決於從地球的角度看,它在經過恆星前方時阻擋了多少光線。 一顆較小的行星比一顆較大的行星遮擋的光少,但一顆較小的恆星遮擋的光少,這使得小信號更容易被看到。 (這顆行星的軌道還幫助科學家捕捉到了它穿過恆星的多次經過。)

在哈勃和斯皮策的觀測中,Benneke和他的團隊在這顆系外行星的大氣中發現了水的特徵--而不是任何形式的水。 Benneke說:“更令人興奮的是,我們在數據中發現地球上有一個雲層。”

線索是,穿過大氣層的星光在某一高度突然停止。 Benneke和他的同事利用模型確定高度是水生存的完美壓力和溫度。

Benneke說:“唯一合理的解釋是這些是液態水雲,與我們在地球上所擁有的非常相似。”

由於雲層中充滿了水滴,它們很可能會產生降雨。 但雨水永遠不會沾到地面。 相反,它會下降,直到溫度和壓力使它再次蒸發,研究人員說。 Benneke將K2-18b上的降雨比作陸地上的virga,virga發生在高溫高壓導致雨水在到達地面之前蒸發時。

在一顆系外行星上發現類似的天氣模式對Benneke來說是一個耐人尋味的前景。

他說:“[K2-18b]是探測到大氣的最冷的行星,也是最小的行星,質量最小的行星。” “對我來說,這是最激動人心的一次。”



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