格利(li)澤(ze)(ze)436b是一個(ge)環繞格利(li)澤(ze)(ze)436的(de)太陽系(xi)外(wai)行星(xing),是冰(bing)質行星(xing),大小與海(hai)王(wang)星(xing)差不(bu)多。
格利(li)澤436b是(shi)(shi)一個(ge)環繞格利(li)澤436的(de)(de)(de)太(tai)陽系外行星(xing),是(shi)(shi)氣(qi)體(ti)行星(xing),大(da)小(xiao)與海(hai)王(wang)星(xing)差不多(duo)。由(you)于(yu)離母(mu)恒星(xing)非(fei)常的(de)(de)(de)近(jin),因此它的(de)(de)(de)表面(mian)的(de)(de)(de)溫度(du)很(hen)高,有712K(439°C),有趣的(de)(de)(de)是(shi)(shi),雖然格利(li)澤436b的(de)(de)(de)表面(mian)溫度(du)極(ji)高,但是(shi)(shi)它的(de)(de)(de)內部氣(qi)壓(ya)非(fei)常的(de)(de)(de)大(da),因此它含有的(de)(de)(de)水蒸氣(qi)會凝結成冰或水。
鑒于GJ436b的體積(ji)和質量,天文學家認為,這顆行星基本由冰構成。
“太空”網站(zhan)援(yuan)引研究(jiu)人(ren)員解釋說,如果(guo)它和(he)土星(xing)(xing)或木(mu)星(xing)(xing)一樣,是(shi)由(you)(you)氫(qing)和(he)氦構(gou)成(cheng)的氣態(tai)行星(xing)(xing),那它的體(ti)積會大很多;如果(guo)它與地(di)球或火星(xing)(xing)相似,由(you)(you)巖石和(he)鐵構(gou)成(cheng),那它的體(ti)積就會小得多。
“我們測定得體積(ji)和(he)半徑表明,GJ436b主要由冰(bing)構成,”研究小組在《天(tian)(tian)(tian)文(wen)學與天(tian)(tian)(tian)體物理(li)學》雜志刊文(wen)指出(chu),“它(ta)是(shi)像天(tian)(tian)(tian)王星和(he)海王星一樣的(de)(de)‘冰(bing)質(zhi)行星’,而(er)不(bu)是(shi)小質(zhi)量的(de)(de)氣態行星或者大質(zhi)量的(de)(de)‘超級地球’。”
此外,研(yan)究人員(yuan)還認為(wei),GJ436b還可能與天(tian)王(wang)星和海王(wang)星類(lei)似,包裹在一個由氫和氦構成的薄薄的大氣層內;或者(zhe)與土(tu)衛二一樣(yang),完全被水包圍。
天文學(xue)家(jia)們還發現,這顆(ke)行(xing)星(xing)距(ju)離它圍(wei)繞運(yun)行(xing)的恒星(xing)GJ436很近(jin),僅有400萬公里(li),約(yue)是距(ju)日最近(jin)行(xing)星(xing)水星(xing)和(he)太陽之間距(ju)離的十四分之一。科學(xue)家(jia)據(ju)此推測,GJ436b的表面(mian)溫度高(gao)達300攝(she)氏度。
按照常識,在如此(ci)高溫下,水只能以氣態(tai)存在。但(dan)事實并非如此(ci)。
根據觀測,這顆行星(xing)表面的(de)水是(shi)固態,也就是(shi)人們熟悉的(de)冰。
研究(jiu)小組(zu)解(jie)釋說(shuo),水(shui)在如此高溫下仍(reng)然呈現(xian)固態,是因為這顆行星承受(shou)的壓力(li)非常大。弗雷德里(li)克·蓬說(shuo):“水(shui)在壓力(li)下結成冰,但它卻是熱的,這有(you)點奇怪。我們已經習慣了水(shui)的形態隨(sui)著溫度變化(hua)而變化(hua),但實際上(shang),水(shui)在壓力(li)下也能夠固化(hua)。”
他說,碳(tan)在極大(da)壓力下(xia)能夠轉(zhuan)化成(cheng)鉆石,與(yu)此同理,水在強(qiang)壓下(xia)也能夠轉(zhuan)化成(cheng)密度高(gao)于液態水和冰的(de)固(gu)態水。物理學(xue)家把這些形(xing)態的(de)水稱為(wei)冰VII和冰X。“如(ru)果地球(qiu)上的(de)海洋更深一些,海底就可(ke)能會出現(xian)這種(zhong)奇(qi)異的(de)固(gu)態水。”
但這里還可能存在另一種解釋。美國麻省理工學院(yuan)太陽系外行(xing)星(xing)研究專家(jia)莎拉(la)·西格說(shuo),這顆行(xing)星(xing)也(ye)可能是由巖石構成的類地(di)行(xing)星(xing)。
她分析說(shuo),如果一顆行星包(bao)含(han)相(xiang)當(dang)于(yu)20個(ge)地球質(zhi)(zhi)量的(de)巖石,大氣(qi)層(ceng)中包(bao)含(han)相(xiang)當(dang)于(yu)2個(ge)地球質(zhi)(zhi)量的(de)氫和(he)氦,那它的(de)體積和(he)質(zhi)(zhi)量也將(jiang)符合(he)GJ436b的(de)特征。
不(bu)論如何解(jie)釋,研(yan)究人員表(biao)示(shi),這一發現(xian)都(dou)將進(jin)一步推動類地行(xing)星(xing)的觀測和(he)研(yan)究。西格說,這次研(yan)究成果意(yi)味著(zhu)天文學(xue)界(jie)“在(zai)發現(xian)和(he)描述宜居行(xing)星(xing)方向上(shang)前(qian)進(jin)了一大步”。
恒(heng)星(xing)GJ436是一顆(ke)紅矮星(xing),體積小于太(tai)陽,質量約為太(tai)陽的一半(ban),亮(liang)度約為太(tai)陽的百分之一。從(cong)天文學角度看,這顆(ke)30多(duo)光年以外的恒(heng)星(xing)也算是太(tai)陽系的鄰居了。