格利澤436b是(shi)一個(ge)環繞格利澤436的(de)太陽系外行(xing)星,是(shi)冰(bing)質(zhi)行(xing)星,大小與海王星差不多。
格利(li)澤(ze)436b是(shi)(shi)(shi)一個(ge)環繞(rao)格利(li)澤(ze)436的(de)太陽(yang)系外行星(xing),是(shi)(shi)(shi)氣(qi)(qi)體(ti)行星(xing),大(da)小與海(hai)王星(xing)差不多(duo)。由(you)于(yu)離母恒星(xing)非常(chang)的(de)近,因此它的(de)表(biao)面的(de)溫(wen)度(du)很(hen)高,有712K(439°C),有趣(qu)的(de)是(shi)(shi)(shi),雖然格利(li)澤(ze)436b的(de)表(biao)面溫(wen)度(du)極高,但是(shi)(shi)(shi)它的(de)內(nei)部(bu)氣(qi)(qi)壓非常(chang)的(de)大(da),因此它含有的(de)水蒸氣(qi)(qi)會凝結(jie)成冰或水。
鑒于GJ436b的體積和(he)質量,天文學家認(ren)為,這顆(ke)行星基本由冰構成(cheng)。
“太(tai)空(kong)”網站援引研究(jiu)人員(yuan)解釋說,如果它(ta)和土星(xing)或木星(xing)一樣(yang),是由氫和氦構(gou)成的氣態行星(xing),那它(ta)的體(ti)(ti)積會(hui)大(da)很多(duo);如果它(ta)與(yu)地(di)球或火星(xing)相似,由巖石和鐵(tie)構(gou)成,那它(ta)的體(ti)(ti)積就會(hui)小(xiao)得多(duo)。
“我(wo)們測(ce)定得體(ti)積和半徑表(biao)明,GJ436b主要由冰構成,”研究(jiu)小(xiao)組(zu)在《天文學(xue)與(yu)天體(ti)物理學(xue)》雜(za)志(zhi)刊文指出,“它是像天王星(xing)和海(hai)王星(xing)一樣(yang)的‘冰質行星(xing)’,而(er)不是小(xiao)質量的氣態行星(xing)或(huo)者大質量的‘超級地球’。”
此外(wai),研究人(ren)員還認為,GJ436b還可能與(yu)天王星和海王星類(lei)似,包裹在(zai)一(yi)個由(you)氫和氦構成的(de)薄薄的(de)大氣層內;或者與(yu)土衛二一(yi)樣(yang),完全被水包圍。
天文學(xue)家(jia)們還發現,這顆行(xing)(xing)星距(ju)離(li)它圍(wei)繞運行(xing)(xing)的(de)恒星GJ436很近,僅有400萬公里,約是距(ju)日最近行(xing)(xing)星水星和太(tai)陽之(zhi)間距(ju)離(li)的(de)十(shi)四分之(zhi)一。科(ke)學(xue)家(jia)據此推測,GJ436b的(de)表面溫度(du)高達300攝氏度(du)。
按照常識(shi),在(zai)(zai)如此高溫下,水(shui)只能以氣(qi)態存在(zai)(zai)。但(dan)事實(shi)并非如此。
根據(ju)觀測(ce),這顆行星表面的水是(shi)固態,也就是(shi)人們熟悉的冰。
研究小組(zu)解釋(shi)說(shuo),水(shui)在(zai)如此高(gao)溫下(xia)仍(reng)然呈現固態,是因為這(zhe)顆行星承(cheng)受(shou)的壓(ya)力非常大(da)。弗雷德里克·蓬說(shuo):“水(shui)在(zai)壓(ya)力下(xia)結成冰,但(dan)它卻是熱(re)的,這(zhe)有點奇怪。我(wo)們已經習慣了水(shui)的形態隨著(zhu)溫度變化(hua)而變化(hua),但(dan)實(shi)際上,水(shui)在(zai)壓(ya)力下(xia)也能(neng)夠固化(hua)。”
他說,碳在極大(da)壓力(li)下能(neng)夠轉化成鉆石(shi),與(yu)此(ci)同(tong)理,水(shui)在強壓下也(ye)能(neng)夠轉化成密度高(gao)于液態(tai)(tai)水(shui)和(he)冰的(de)固態(tai)(tai)水(shui)。物理學家把(ba)這(zhe)些形態(tai)(tai)的(de)水(shui)稱為冰VII和(he)冰X。“如果地球(qiu)上的(de)海洋更深一些,海底就可(ke)能(neng)會(hui)出現這(zhe)種奇異的(de)固態(tai)(tai)水(shui)。”
但這里還可(ke)能存在另一種解(jie)釋。美國麻(ma)省理工學(xue)院太陽系外行(xing)(xing)星(xing)研究專家(jia)莎拉·西格說,這顆行(xing)(xing)星(xing)也可(ke)能是由巖石(shi)構成的類地行(xing)(xing)星(xing)。
她分(fen)析說,如果一顆行(xing)星包(bao)含(han)(han)相當(dang)于20個地球(qiu)質量的(de)(de)巖石(shi),大氣層(ceng)中包(bao)含(han)(han)相當(dang)于2個地球(qiu)質量的(de)(de)氫和氦,那它的(de)(de)體積(ji)和質量也將符合GJ436b的(de)(de)特(te)征。
不論(lun)如(ru)何解釋,研(yan)究(jiu)人員表示,這一發(fa)現都將進一步(bu)推(tui)動類地行星的(de)觀測和研(yan)究(jiu)。西格說(shuo),這次(ci)研(yan)究(jiu)成果(guo)意味著天文學界“在(zai)發(fa)現和描述宜居行星方向上前(qian)進了(le)一大步(bu)”。
恒(heng)星GJ436是(shi)一顆紅矮(ai)星,體積小(xiao)于太(tai)陽(yang),質量約(yue)為太(tai)陽(yang)的一半,亮度約(yue)為太(tai)陽(yang)的百分之一。從天文學角度看,這顆30多光年以(yi)外的恒(heng)星也算是(shi)太(tai)陽(yang)系的鄰居了。