科學(xue)家新發(fa)(fa)現一顆表面富含大(da)量(liang)水資源的(de)(de)巖石行(xing)(xing)星(xing)(xing),而且距離(li)地(di)(di)球非常近,未來科學(xue)家將進一步揭示該系(xi)外(wai)(wai)行(xing)(xing)星(xing)(xing)表面的(de)(de)大(da)氣層狀況。這(zhe)(zhe)顆系(xi)外(wai)(wai)行(xing)(xing)星(xing)(xing)目前被命名為“GJ1214b”,距離(li)地(di)(di)球僅40光年,它環繞著一顆紅矮星(xing)(xing)運行(xing)(xing),它是(shi)當前發(fa)(fa)現的(de)(de)一顆超級(ji)地(di)(di)球系(xi)外(wai)(wai)行(xing)(xing)星(xing)(xing)――質(zhi)量(liang)在(zai)地(di)(di)球和海(hai)王星(xing)(xing)之間,并具備穩定的(de)(de)大(da)氣層。美國馬(ma)薩諸塞州哈(ha)佛-史密遜(xun)天體物(wu)理(li)學(xue)研究中(zhong)心的(de)(de)大(da)衛·查(cha)邦紐(DavidCharbonneau)是(shi)該項研究的(de)(de)負責人,他說:“從(cong)天文(wen)學(xue)角度上講,GJ1214b是(shi)我(wo)(wo)們的(de)(de)鄰居,它與地(di)(di)球之間的(de)(de)距離(li)非常近,甚至(zhi)我(wo)(wo)們的(de)(de)電視信號都可以抵達這(zhe)(zhe)顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)。”
GJ1214b是一顆極(ji)像地球(qiu)的行星,之所以說極(ji)像地球(qiu),是因為它上面富含豐富的水(shui)資源。
GJ1214b距(ju)離地(di)球約40光年,約由75%的(de)水和25%的(de)巖石構成,有(you)穩定的(de)大氣層;體積(ji)約為(wei)地(di)球的(de)2.7倍,質量是地(di)球的(de)6.5倍,溫度高達(da)200攝(she)氏度,被稱(cheng)為(wei)超級地(di)球。
GJ1214b環繞著一顆比太陽小(xiao)且溫度低的紅矮星運行,它與該(gai)(gai)恒(heng)星僅209萬公里,公轉一周只(zhi)(zhi)需38小(xiao)時。盡(jin)管該(gai)(gai)恒(heng)星的表面(mian)亮度只(zhi)(zhi)有太陽的1/3000,但由于兩者之間很近,所以GJ1214b的溫度仍高(gao)達200多攝氏度。
哈佛(fo)——史密森天(tian)體物理學中(zhong)心(xin)的(de)貝爾塔是(shi)觀察到GJ1214b的(de)行星的(de)人員之一,他指出,該行星上的(de)水可能以“七冰(bing)”(一種(zhong)水的(de)結(jie)晶體,存在(zai)于氣壓為地球海(hai)平面2萬倍(bei)的(de)環境(jing)下)的(de)形式存在(zai)。
GJ1214b行星(xing)表面(mian)有某種東西阻礙(ai)來自紅矮(ai)星(xing)的(de)光線進入,天文學家推測(ce),很可能是由氦氣(qi)和氫(qing)氣(qi)組成的(de)大(da)(da)氣(qi)層。科學家準備動用(yong)哈勃(bo)太(tai)空望遠鏡研(yan)究GJ1214b大(da)(da)氣(qi)層的(de)具體成分。哈佛大(da)(da)學天文學教授大(da)(da)衛·查(cha)邦紐(DavidCharbonneau)稱:“它(ta)距離地球很近(jin),哈勃(bo)能夠(gou)探測(ce)到他(ta)的(de)大(da)(da)氣(qi)并分析其成分。”
據報道(dao),發(fa)現這(zhe)顆(ke)行星的裝備并不高級(ji),僅僅是地面上的一(yi)臺業(ye)余40厘(li)米口徑望(wang)遠鏡。
GJ1214b是一顆近被發(fa)現(xian)的(de)(de)(de)(de)類地(di)行(xing)星(xing)(xing)。它(ta)距離地(di)球40光年(nian),表(biao)面四分之(zhi)三都被深(shen)海覆蓋(gai)。這是人(ren)類第一次在太陽系外發(fa)現(xian)的(de)(de)(de)(de)飽(bao)含(han)液態(tai)水(shui)的(de)(de)(de)(de)行(xing)星(xing)(xing),與(yu)此并(bing)存的(de)(de)(de)(de)卻(que)是常年(nian)190度的(de)(de)(de)(de)高溫。行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)發(fa)現(xian)者大衛(wei)·沙(sha)博諾認為,GJ1214b上充滿灼熱(re)而(er)濃厚的(de)(de)(de)(de)水(shui)蒸氣(qi),這樣的(de)(de)(de)(de)環境也許并(bing)不適(shi)合(he)地(di)球形態(tai)的(de)(de)(de)(de)生命(ming)存在,但(dan)有可(ke)能發(fa)現(xian)其他形態(tai)的(de)(de)(de)(de)生命(ming)。
GJ1214b行星的體(ti)積是(shi)地球(qiu)的3倍(bei),質量(liang)是(shi)地球(qiu)的6.5倍(bei),它是(shi)迄今發現(xian)的第二顆小系外(wai)行星,此(ci)前有一顆叫做“CoRoT-7b”的行星,體(ti)積僅是(shi)地球(qiu)的1.7倍(bei),質量(liang)是(shi)地球(qiu)的5倍(bei)。
CoRoT-7b行(xing)星(xing)之(zhi)所以被天文學家認為是(shi)一顆罕見(jian)的(de)巖石系外行(xing)星(xing),是(shi)因為天文學家在地(di)球上進行(xing)凌日觀測時發現它呈現暗(an)淡色。天文學家通(tong)過凌日法(fa)能夠(gou)計(ji)算出(chu)行(xing)星(xing)的(de)體(ti)積和密度,查邦(bang)紐的(de)研究小組(zu)認為CoRoT-7b很可(ke)能是(shi)一個(ge)具有固(gu)體(ti)內核的(de)“水(shui)世界”,此(ci)外它還具備一個(ge)密集(ji)的(de)大氣層,大氣層是(shi)由氫氣和氦氣構成。
正(zheng)常情況(kuang)下,一(yi)顆與特殊類型恒星保持如此距離(li)的行(xing)星會非(fei)常熾熱,其(qi)表面溫(wen)度(du)可(ke)使任何水成為水蒸汽形成。但是科(ke)學(xue)家認為CoRoT-7b行(xing)星的密集大(da)氣(qi)層可(ke)形成一(yi)種高壓環境,從而使行(xing)星表面的水保持液(ye)態,然而這僅是一(yi)種猜(cai)測而已。
美國(guo)麻(ma)省理工(gong)學院天(tian)體(ti)物理學家薩拉·西格(SaraSeager)說:“至(zhi)于(yu)這(zhe)顆(ke)系(xi)外行(xing)星(xing)(xing)(xing)的溫(wen)度究竟達到多少度,目前我們(men)還無(wu)法知曉。我認為(wei)這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)(xing)表面并(bing)不存在液態水,這(zhe)是(shi)因為(wei)這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)(xing)的溫(wen)度太高,我推測該(gai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)上的水資源處于(yu)超流體(ti)狀況,之(zhi)后很快(kuai)就會(hui)被蒸發。”據(ju)悉,他剛出版了一本介(jie)紹系(xi)外行(xing)星(xing)(xing)(xing)的書――《地球之(zhi)外是(shi)否有生命?尋找系(xi)外行(xing)星(xing)(xing)(xing)適宜居住區域》。
目(mu)前,天文(wen)學家(jia)計劃下一步對(dui)該行(xing)星的(de)大(da)氣層進行(xing)深(shen)入(ru)研究,該大(da)氣層存在著許多不確定因素,首(shou)先,大(da)氣層的(de)壓力是(shi)至關重要(yao)的(de),這對(dui)于(yu)行(xing)星表面(mian)存在生(sheng)命體很關鍵(jian);其次(ci),密集的(de)大(da)氣層會(hui)阻擋射入(ru)行(xing)星表面(mian)的(de)微弱恒星光線。
查邦紐說:“如果(guo)將太(tai)陽比作是一個1000瓦燈泡(pao),那么(me)CoRoT-7b的恒星就是一個3瓦燈泡(pao)。”
西格稱,無(wu)論(lun)這(zhe)顆行(xing)星(xing)具有什么樣的(de)(de)構成成分,天文學(xue)家都對這(zhe)項發現(xian)感到興(xing)奮和驚喜(xi)!目前我們(men)真正(zheng)地發現(xian)一顆比地球大的(de)(de)行(xing)星(xing)環繞一顆較小的(de)(de)恒(heng)星(xing)運(yun)行(xing),而(er)且它(ta)(ta)與恒(heng)星(xing)之間的(de)(de)距(ju)離處于適宜(yi)生(sheng)命存(cun)在(zai)區域。令我們(men)興(xing)奮的(de)(de)是它(ta)(ta)非常接近我們(men)的(de)(de)地球,僅有40光(guang)年的(de)(de)距(ju)離。
據悉,CoRoT-7b行星是天文(wen)學(xue)家通過一(yi)組(zu)小型地面望遠鏡觀測到的,該項研究報(bao)告詳細發表在(zai)本(ben)周出(chu)版的《自然》雜(za)志上。