格利澤436b是(shi)一個(ge)環繞格利澤436的太(tai)陽系外行星(xing),是(shi)冰質(zhi)行星(xing),大小與海王星(xing)差不(bu)多(duo)。
格(ge)利(li)澤(ze)436b是一個環繞(rao)格(ge)利(li)澤(ze)436的(de)(de)(de)太陽系外(wai)行星(xing),是氣體行星(xing),大小(xiao)與海(hai)王星(xing)差不多。由于離(li)母恒(heng)星(xing)非常(chang)的(de)(de)(de)近,因(yin)此(ci)它的(de)(de)(de)表面的(de)(de)(de)溫度很高,有(you)712K(439°C),有(you)趣的(de)(de)(de)是,雖(sui)然格(ge)利(li)澤(ze)436b的(de)(de)(de)表面溫度極高,但是它的(de)(de)(de)內部氣壓非常(chang)的(de)(de)(de)大,因(yin)此(ci)它含有(you)的(de)(de)(de)水蒸氣會凝結成冰或水。
鑒于GJ436b的體積和(he)質量(liang),天文學家認為,這顆行星基本由冰構成。
“太空(kong)”網站援引研(yan)究人員解釋說,如果它和(he)土星或(huo)木星一(yi)樣,是由(you)氫和(he)氦構成的氣態行星,那它的體積會(hui)大(da)很多(duo);如果它與地(di)球或(huo)火星相(xiang)似,由(you)巖石和(he)鐵構成,那它的體積就會(hui)小(xiao)得(de)多(duo)。
“我們測定得(de)體(ti)(ti)積(ji)和半徑(jing)表明,GJ436b主要由冰(bing)構(gou)成,”研(yan)究小組在《天文(wen)學(xue)與天體(ti)(ti)物理學(xue)》雜志刊文(wen)指出,“它是(shi)像天王星(xing)和海(hai)王星(xing)一(yi)樣(yang)的(de)‘冰(bing)質行星(xing)’,而不是(shi)小質量的(de)氣態(tai)行星(xing)或(huo)者大質量的(de)‘超級(ji)地(di)球’。”
此外(wai),研究人員還認為,GJ436b還可(ke)能(neng)與天(tian)王星(xing)和(he)海(hai)王星(xing)類似,包(bao)裹在(zai)一(yi)個由氫和(he)氦(hai)構成的(de)薄薄的(de)大氣層內;或者與土衛二一(yi)樣(yang),完(wan)全被水包(bao)圍。
天文(wen)學(xue)家(jia)們還發現,這顆行星(xing)距(ju)(ju)離它圍(wei)繞運(yun)行的(de)(de)恒星(xing)GJ436很近,僅有(you)400萬公里,約(yue)是距(ju)(ju)日最近行星(xing)水(shui)星(xing)和(he)太陽之間距(ju)(ju)離的(de)(de)十四分(fen)之一。科(ke)學(xue)家(jia)據此推測,GJ436b的(de)(de)表面溫度高達300攝氏度。
按照常識,在如此高溫下,水只(zhi)能以氣態存(cun)在。但(dan)事實并(bing)非如此。
根(gen)據觀測,這顆行星(xing)表面的(de)水是固態,也(ye)就是人們熟悉的(de)冰。
研究(jiu)小組(zu)解釋說,水(shui)在(zai)(zai)如此高溫下(xia)仍然呈(cheng)現固(gu)(gu)態,是(shi)因(yin)為(wei)這(zhe)顆行星承受(shou)的(de)(de)壓力非常大。弗雷德里克·蓬說:“水(shui)在(zai)(zai)壓力下(xia)結(jie)成冰,但它(ta)卻是(shi)熱的(de)(de),這(zhe)有點奇怪。我們已經習(xi)慣了水(shui)的(de)(de)形態隨著(zhu)溫度變化(hua)而變化(hua),但實(shi)際(ji)上,水(shui)在(zai)(zai)壓力下(xia)也能夠固(gu)(gu)化(hua)。”
他說,碳在極大(da)壓(ya)力下能夠(gou)轉(zhuan)化(hua)成鉆石,與此同(tong)理,水(shui)(shui)在強壓(ya)下也能夠(gou)轉(zhuan)化(hua)成密度高于液(ye)態水(shui)(shui)和冰(bing)(bing)的(de)固態水(shui)(shui)。物理學家把這些(xie)(xie)形(xing)態的(de)水(shui)(shui)稱(cheng)為冰(bing)(bing)VII和冰(bing)(bing)X。“如果(guo)地球上的(de)海(hai)洋(yang)更深一些(xie)(xie),海(hai)底就可(ke)能會(hui)出現這種奇異的(de)固態水(shui)(shui)。”
但這里(li)還可(ke)能存在另一種解(jie)釋。美(mei)國麻(ma)省理(li)工學院太(tai)陽系外行星研(yan)究專家莎拉(la)·西格說(shuo),這顆行星也可(ke)能是由巖石(shi)構成的類地行星。
她分析說,如(ru)果一顆行星包含相當于20個地球質(zhi)量的巖石,大(da)氣層中包含相當于2個地球質(zhi)量的氫和氦(hai),那它的體積和質(zhi)量也將符合GJ436b的特征。
不論如(ru)何解(jie)釋,研(yan)究(jiu)人員表示,這一發現都(dou)將進一步推動類地行(xing)星的觀測(ce)和(he)研(yan)究(jiu)。西格(ge)說,這次研(yan)究(jiu)成果意(yi)味著天(tian)文學界“在發現和(he)描述宜居行(xing)星方向上前進了一大(da)步”。
恒星(xing)GJ436是(shi)一(yi)顆(ke)紅矮(ai)星(xing),體積(ji)小于太(tai)(tai)陽(yang),質量約為(wei)太(tai)(tai)陽(yang)的一(yi)半,亮(liang)度(du)約為(wei)太(tai)(tai)陽(yang)的百分之(zhi)一(yi)。從天文學(xue)角度(du)看,這顆(ke)30多光年以外的恒星(xing)也算(suan)是(shi)太(tai)(tai)陽(yang)系的鄰居了。