科學(xué)家新發(fā)現(xiàn)一顆表面富含大量水資源的巖石行星,而且距離地球非常近,未來(lái)科學(xué)家將進(jìn)一步揭示該系外行星表面的大氣層狀況。這顆系外行星目前被命名為“GJ1214b”,距離地球僅40光年,它環(huán)繞著一顆紅矮星運(yùn)行,它是當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的一顆超級(jí)地球系外行星――質(zhì)量在地球和海王星之間,并具備穩(wěn)定的大氣層。美國(guó)馬薩諸塞州哈佛-史密遜天體物理學(xué)研究中心的大衛(wèi)·查邦紐(DavidCharbonneau)是該項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人,他說(shuō):“從天文學(xué)角度上講,GJ1214b是我們的鄰居,它與地球之間的距離非常近,甚至我們的電視信號(hào)都可以抵達(dá)這顆行星?!?/p>
GJ1214b是一顆極像地球的行星,之所以說(shuō)極像地球,是因?yàn)樗厦娓缓S富的水資源。
GJ1214b距離地球約40光年,約由75%的水和25%的巖石構(gòu)成,有穩(wěn)定的大氣層;體積約為地球的2.7倍,質(zhì)量是地球的6.5倍,溫度高達(dá)200攝氏度,被稱(chēng)為超級(jí)地球。
GJ1214b環(huán)繞著一顆比太陽(yáng)小且溫度低的紅矮星運(yùn)行,它與該恒星僅209萬(wàn)公里,公轉(zhuǎn)一周只需38小時(shí)。盡管該恒星的表面亮度只有太陽(yáng)的1/3000,但由于兩者之間很近,所以GJ1214b的溫度仍高達(dá)200多攝氏度。
哈佛——史密森天體物理學(xué)中心的貝爾塔是觀察到GJ1214b的行星的人員之一,他指出,該行星上的水可能以“七冰”(一種水的結(jié)晶體,存在于氣壓為地球海平面2萬(wàn)倍的環(huán)境下)的形式存在。
GJ1214b行星表面有某種東西阻礙來(lái)自紅矮星的光線進(jìn)入,天文學(xué)家推測(cè),很可能是由氦氣和氫氣組成的大氣層??茖W(xué)家準(zhǔn)備動(dòng)用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡研究GJ1214b大氣層的具體成分。哈佛大學(xué)天文學(xué)教授大衛(wèi)·查邦紐(DavidCharbonneau)稱(chēng):“它距離地球很近,哈勃能夠探測(cè)到他的大氣并分析其成分?!?/p>
據(jù)報(bào)道,發(fā)現(xiàn)這顆行星的裝備并不高級(jí),僅僅是地面上的一臺(tái)業(yè)余40厘米口徑望遠(yuǎn)鏡。
GJ1214b是一顆近被發(fā)現(xiàn)的類(lèi)地行星。它距離地球40光年,表面四分之三都被深海覆蓋。這是人類(lèi)第一次在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)的飽含液態(tài)水的行星,與此并存的卻是常年190度的高溫。行星的發(fā)現(xiàn)者大衛(wèi)·沙博諾認(rèn)為,GJ1214b上充滿(mǎn)灼熱而濃厚的水蒸氣,這樣的環(huán)境也許并不適合地球形態(tài)的生命存在,但有可能發(fā)現(xiàn)其他形態(tài)的生命。
GJ1214b行星的體積是地球的3倍,質(zhì)量是地球的6.5倍,它是迄今發(fā)現(xiàn)的第二顆小系外行星,此前有一顆叫做“CoRoT-7b”的行星,體積僅是地球的1.7倍,質(zhì)量是地球的5倍。
CoRoT-7b行星之所以被天文學(xué)家認(rèn)為是一顆罕見(jiàn)的巖石系外行星,是因?yàn)樘煳膶W(xué)家在地球上進(jìn)行凌日觀測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)它呈現(xiàn)暗淡色。天文學(xué)家通過(guò)凌日法能夠計(jì)算出行星的體積和密度,查邦紐的研究小組認(rèn)為CoRoT-7b很可能是一個(gè)具有固體內(nèi)核的“水世界”,此外它還具備一個(gè)密集的大氣層,大氣層是由氫氣和氦氣構(gòu)成。
正常情況下,一顆與特殊類(lèi)型恒星保持如此距離的行星會(huì)非常熾熱,其表面溫度可使任何水成為水蒸汽形成。但是科學(xué)家認(rèn)為CoRoT-7b行星的密集大氣層可形成一種高壓環(huán)境,從而使行星表面的水保持液態(tài),然而這僅是一種猜測(cè)而已。
美國(guó)麻省理工學(xué)院天體物理學(xué)家薩拉·西格(SaraSeager)說(shuō):“至于這顆系外行星的溫度究竟達(dá)到多少度,目前我們還無(wú)法知曉。我認(rèn)為這顆行星表面并不存在液態(tài)水,這是因?yàn)檫@顆行星的溫度太高,我推測(cè)該行星上的水資源處于超流體狀況,之后很快就會(huì)被蒸發(fā)?!睋?jù)悉,他剛出版了一本介紹系外行星的書(shū)――《地球之外是否有生命?尋找系外行星適宜居住區(qū)域》。
目前,天文學(xué)家計(jì)劃下一步對(duì)該行星的大氣層進(jìn)行深入研究,該大氣層存在著許多不確定因素,首先,大氣層的壓力是至關(guān)重要的,這對(duì)于行星表面存在生命體很關(guān)鍵;其次,密集的大氣層會(huì)阻擋射入行星表面的微弱恒星光線。
查邦紐說(shuō):“如果將太陽(yáng)比作是一個(gè)1000瓦燈泡,那么CoRoT-7b的恒星就是一個(gè)3瓦燈泡。”
西格稱(chēng),無(wú)論這顆行星具有什么樣的構(gòu)成成分,天文學(xué)家都對(duì)這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)感到興奮和驚喜!目前我們真正地發(fā)現(xiàn)一顆比地球大的行星環(huán)繞一顆較小的恒星運(yùn)行,而且它與恒星之間的距離處于適宜生命存在區(qū)域。令我們興奮的是它非常接近我們的地球,僅有40光年的距離。
據(jù)悉,CoRoT-7b行星是天文學(xué)家通過(guò)一組小型地面望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到的,該項(xiàng)研究報(bào)告詳細(xì)發(fā)表在本周出版的《自然》雜志上。