地外生命探索：“宜居星球”K2-18b被探測到水汽
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】作為宇宙中唯一一顆已知存在生命的星球，地球上的人類一直鍥而不舍地想要在廣袤宇宙中尋找地外生命。1996年，天文學(xué)家卡爾·薩根應(yīng)NASA所寫的關(guān)于探測火星的主要理由就是40億年以前火星與地球氣候相似火星上，并曾發(fā)現(xiàn)有疑似能證明生命存在的化石。同時(shí)科學(xué)家們也一直沒有放棄尋找“宜居星球”的計(jì)劃。
在《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表的一篇論文中，研究人員在對“迷你海王星”K2-18b進(jìn)行研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)這類行星環(huán)境或許能允許生命存在，并將其稱作Hycean行星。
首先要明確的一點(diǎn)是，“宜居星球”中的宜居二字，并不是我們想象中的適合人類居住，而是天文學(xué)專有名詞，指理論上適合生命存在的星球，包括單細(xì)胞生物。其中2011年12月由美國航空航天局宣布發(fā)現(xiàn)的 “開普勒-22b (Kepler-22b)”是目前被證實(shí)的從大小和運(yùn)行軌道來說最接近地球形態(tài)的行星，開普勒-22b距離地球約600光年，體積是地球的2.4倍，像地球圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)一樣每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽的恒星運(yùn)轉(zhuǎn)。
本次論文中提到的“迷你海王星”K2-18b是在2015年由開普勒太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，質(zhì)量大約是地球質(zhì)量的8倍，幾乎沒有任何核或固體表面，但氫氦氣層濃密。自2019年9月以來，這顆行星一直特別受關(guān)注，因?yàn)閮芍а芯繄F(tuán)隊(duì)在該行星富含氫氣的大氣層中發(fā)現(xiàn)水蒸汽，這是地球科學(xué)家首次在系外行星上探測到了水汽。
天文學(xué)界采用光譜學(xué)方法觀察大氣層物質(zhì)，即通過觀察行星繞著恒星公轉(zhuǎn)的時(shí)候發(fā)出的星光。隨著時(shí)間的推移，恒星星光會(huì)通過行星的大氣層組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行過濾，恒星的光線會(huì)被吸收或偏轉(zhuǎn)。大氣層的成分、穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)可為星球內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供了重要線索，研究團(tuán)隊(duì)即是從中推斷出K2-18b含有水汽。
以往天文學(xué)家在尋找有可能存在地外生命的星球時(shí)，都在尋找質(zhì)量、大小、溫度、大氣環(huán)境和地球類似的行星。而此次K2-18b的發(fā)現(xiàn)，或許能從另一個(gè)方向?yàn)槲覀兲峁ふ业赝馍乃悸贰?br />
當(dāng)然，雖然K2-18b擁有水，但是它距離紅矮星只有約225萬公里(地球距太陽1.5億公里)，太近的距離讓星球表面受到更多來自恒星的輻射。此外重力問題也需要考慮。
據(jù)了解，NASA的“韋伯太空望遠(yuǎn)鏡”(James Webb Space Telescope)如果能夠順利發(fā)射，科學(xué)家們將能夠借助它獲得這顆系外行星的大氣及其組成的更多信息。
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