科(ke)學(xue)家(jia)(jia)新發(fa)現一(yi)顆(ke)表(biao)(biao)面富(fu)含大(da)量(liang)水資源的(de)(de)(de)(de)巖石行(xing)(xing)星(xing),而且距離地(di)球非常(chang)近,未來(lai)科(ke)學(xue)家(jia)(jia)將進(jin)一(yi)步揭示該(gai)系外(wai)行(xing)(xing)星(xing)表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)(de)大(da)氣層狀況。這顆(ke)系外(wai)行(xing)(xing)星(xing)目(mu)前被命名為“GJ1214b”,距離地(di)球僅40光年,它環繞著一(yi)顆(ke)紅矮星(xing)運(yun)行(xing)(xing),它是當(dang)前發(fa)現的(de)(de)(de)(de)一(yi)顆(ke)超級地(di)球系外(wai)行(xing)(xing)星(xing)――質(zhi)量(liang)在地(di)球和海王星(xing)之間,并(bing)具備(bei)穩定的(de)(de)(de)(de)大(da)氣層。美國馬(ma)薩諸塞州哈(ha)佛-史(shi)密遜天體物(wu)理(li)學(xue)研究中(zhong)心的(de)(de)(de)(de)大(da)衛·查邦紐(niu)(DavidCharbonneau)是該(gai)項研究的(de)(de)(de)(de)負責人,他說:“從天文學(xue)角度(du)上講,GJ1214b是我們的(de)(de)(de)(de)鄰居,它與地(di)球之間的(de)(de)(de)(de)距離非常(chang)近,甚至我們的(de)(de)(de)(de)電視信號都(dou)可以抵(di)達這顆(ke)行(xing)(xing)星(xing)。”
GJ1214b是(shi)一顆(ke)極像地球的行星,之所以說極像地球,是(shi)因為它(ta)上面富含豐富的水資源。
GJ1214b距離地(di)球約40光年,約由75%的(de)水和25%的(de)巖石構成(cheng),有穩(wen)定的(de)大(da)氣層(ceng);體(ti)積約為地(di)球的(de)2.7倍(bei),質量(liang)是地(di)球的(de)6.5倍(bei),溫度高達200攝氏度,被稱為超級地(di)球。
GJ1214b環(huan)繞著一顆比太(tai)陽小且(qie)溫(wen)度低的紅矮星運行(xing),它(ta)與該恒星僅209萬公里,公轉一周(zhou)只需38小時。盡管該恒星的表(biao)面亮度只有太(tai)陽的1/3000,但(dan)由于(yu)兩者之間很近,所(suo)以GJ1214b的溫(wen)度仍高達200多(duo)攝(she)氏(shi)度。
哈佛——史密森天(tian)體物理學中心的(de)(de)貝爾塔是觀察(cha)到GJ1214b的(de)(de)行(xing)星(xing)的(de)(de)人(ren)員之(zhi)一,他指出,該(gai)行(xing)星(xing)上的(de)(de)水(shui)可能以“七冰(bing)”(一種(zhong)水(shui)的(de)(de)結晶(jing)體,存(cun)在于氣壓為(wei)地球海平面2萬倍的(de)(de)環境下)的(de)(de)形式存(cun)在。
GJ1214b行星(xing)表面(mian)有某種東西阻(zu)礙(ai)來自(zi)紅矮星(xing)的(de)光線(xian)進(jin)入,天文學家推測,很可能是由(you)氦氣和氫(qing)氣組成的(de)大氣層(ceng)。科學家準(zhun)備動用(yong)哈(ha)勃太空望遠鏡研究GJ1214b大氣層(ceng)的(de)具體成分。哈(ha)佛大學天文學教授大衛(wei)·查(cha)邦紐(DavidCharbonneau)稱:“它距離(li)地球很近,哈(ha)勃能夠探測到(dao)他(ta)的(de)大氣并(bing)分析其成分。”
據報道(dao),發現這顆行星(xing)的裝備并不高級,僅僅是地面上的一臺業余40厘米口徑望(wang)遠鏡。
GJ1214b是(shi)一(yi)顆近被發(fa)(fa)現的(de)類地(di)(di)行(xing)星。它距離(li)地(di)(di)球(qiu)40光(guang)年(nian),表面四(si)分之三都(dou)被深海覆蓋。這(zhe)是(shi)人類第(di)一(yi)次在(zai)太陽系外發(fa)(fa)現的(de)飽含(han)液(ye)態(tai)水的(de)行(xing)星,與(yu)此并(bing)(bing)存的(de)卻是(shi)常(chang)年(nian)190度的(de)高溫。行(xing)星的(de)發(fa)(fa)現者(zhe)大衛(wei)·沙博(bo)諾(nuo)認為,GJ1214b上(shang)充滿(man)灼熱而濃厚的(de)水蒸(zheng)氣,這(zhe)樣(yang)的(de)環境也(ye)許并(bing)(bing)不適合地(di)(di)球(qiu)形(xing)態(tai)的(de)生命存在(zai),但有可能發(fa)(fa)現其他形(xing)態(tai)的(de)生命。
GJ1214b行星(xing)的(de)體積是(shi)地(di)球的(de)3倍(bei),質量(liang)是(shi)地(di)球的(de)6.5倍(bei),它是(shi)迄今(jin)發現(xian)的(de)第二顆小(xiao)系外(wai)行星(xing),此(ci)前有一顆叫做“CoRoT-7b”的(de)行星(xing),體積僅是(shi)地(di)球的(de)1.7倍(bei),質量(liang)是(shi)地(di)球的(de)5倍(bei)。
CoRoT-7b行(xing)星(xing)之所以被(bei)天(tian)文學家認為(wei)是(shi)(shi)一顆罕(han)見(jian)的巖石(shi)系外行(xing)星(xing),是(shi)(shi)因為(wei)天(tian)文學家在地球上(shang)進(jin)行(xing)凌(ling)日(ri)觀測時發(fa)現(xian)(xian)它呈現(xian)(xian)暗淡色。天(tian)文學家通過凌(ling)日(ri)法能(neng)夠(gou)計(ji)算(suan)出行(xing)星(xing)的體積和密度,查(cha)邦紐的研究小組認為(wei)CoRoT-7b很可能(neng)是(shi)(shi)一個(ge)具有(you)固(gu)體內核的“水世界”,此外它還具備一個(ge)密集的大氣層,大氣層是(shi)(shi)由氫氣和氦氣構成。
正常情(qing)況下,一顆與(yu)特(te)殊類型恒星(xing)保持如(ru)此距(ju)離的行(xing)(xing)星(xing)會非常熾(chi)熱(re),其表面溫度(du)可(ke)使任何(he)水(shui)成為水(shui)蒸(zheng)汽(qi)形(xing)成。但(dan)是科學家(jia)認(ren)為CoRoT-7b行(xing)(xing)星(xing)的密集大氣層可(ke)形(xing)成一種高壓環境,從(cong)而使行(xing)(xing)星(xing)表面的水(shui)保持液(ye)態(tai),然而這僅是一種猜測而已。
美國(guo)麻省理工學(xue)(xue)院天體物理學(xue)(xue)家薩拉·西格(SaraSeager)說:“至于這(zhe)(zhe)顆(ke)系外(wai)行(xing)星(xing)的(de)溫度究(jiu)竟達到多少(shao)度,目(mu)前我(wo)們還無法知曉(xiao)。我(wo)認為這(zhe)(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)表(biao)面并不存在液態(tai)水,這(zhe)(zhe)是因為這(zhe)(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)的(de)溫度太(tai)高,我(wo)推測該(gai)行(xing)星(xing)上的(de)水資源處于超流體狀況,之(zhi)后(hou)很(hen)快就會被(bei)蒸發。”據悉,他剛出版了一本介紹系外(wai)行(xing)星(xing)的(de)書――《地(di)球之(zhi)外(wai)是否有生命?尋(xun)找系外(wai)行(xing)星(xing)適宜居住區域》。
目前(qian),天文學家(jia)計(ji)劃下一步對該行星的(de)(de)(de)大(da)(da)氣(qi)層進行深入研究(jiu),該大(da)(da)氣(qi)層存在著許多不確定因素,首先,大(da)(da)氣(qi)層的(de)(de)(de)壓力是至關(guan)重要的(de)(de)(de),這對于行星表面存在生命(ming)體(ti)很關(guan)鍵(jian);其次,密集的(de)(de)(de)大(da)(da)氣(qi)層會阻(zu)擋射入行星表面的(de)(de)(de)微弱恒星光線。
查邦紐(niu)說:“如(ru)果將太陽比作是一個1000瓦燈(deng)泡(pao),那么CoRoT-7b的恒星就是一個3瓦燈(deng)泡(pao)。”
西格稱,無論(lun)這顆行(xing)星具有什么樣(yang)的(de)構成(cheng)成(cheng)分,天文(wen)學家都對這項發現(xian)感到(dao)興奮和驚喜!目前我們(men)真正(zheng)地發現(xian)一顆比地球(qiu)大的(de)行(xing)星環繞一顆較小的(de)恒(heng)星運行(xing),而且它與恒(heng)星之間的(de)距離(li)處于(yu)適宜(yi)生命存在區域。令我們(men)興奮的(de)是它非(fei)常(chang)接(jie)近我們(men)的(de)地球(qiu),僅有40光年的(de)距離(li)。
據悉(xi),CoRoT-7b行(xing)星是天文學(xue)家通過一組小型(xing)地面望遠鏡觀(guan)測到的(de),該項研究報告詳細發(fa)表在本周出(chu)版(ban)的(de)《自然(ran)》雜志上。