科(ke)學(xue)(xue)家(jia)新發現一(yi)(yi)顆(ke)表(biao)面富(fu)含大(da)量水資源的(de)巖石行(xing)星,而且(qie)距(ju)(ju)離(li)地(di)球(qiu)(qiu)非常近(jin),未來科(ke)學(xue)(xue)家(jia)將(jiang)進一(yi)(yi)步(bu)揭(jie)示該系外(wai)行(xing)星表(biao)面的(de)大(da)氣層狀況(kuang)。這(zhe)顆(ke)系外(wai)行(xing)星目前被命名為“GJ1214b”,距(ju)(ju)離(li)地(di)球(qiu)(qiu)僅40光年,它環繞著(zhu)一(yi)(yi)顆(ke)紅矮星運行(xing),它是(shi)當前發現的(de)一(yi)(yi)顆(ke)超級地(di)球(qiu)(qiu)系外(wai)行(xing)星――質(zhi)量在地(di)球(qiu)(qiu)和海(hai)王星之間(jian),并具備穩(wen)定的(de)大(da)氣層。美(mei)國(guo)馬薩(sa)諸塞州哈(ha)佛(fo)-史密遜天體物理(li)學(xue)(xue)研究中心的(de)大(da)衛·查邦紐(DavidCharbonneau)是(shi)該項研究的(de)負(fu)責人,他說:“從天文學(xue)(xue)角度(du)上講,GJ1214b是(shi)我們(men)的(de)鄰居,它與地(di)球(qiu)(qiu)之間(jian)的(de)距(ju)(ju)離(li)非常近(jin),甚至我們(men)的(de)電視信號都可以抵達這(zhe)顆(ke)行(xing)星。”
GJ1214b是(shi)一顆極(ji)像地(di)球的(de)行星,之所以(yi)說極(ji)像地(di)球,是(shi)因(yin)為它上面富含豐富的(de)水資源(yuan)。
GJ1214b距離地(di)球約(yue)40光年,約(yue)由75%的(de)(de)水和25%的(de)(de)巖石(shi)構成,有穩定(ding)的(de)(de)大氣層;體積約(yue)為(wei)(wei)地(di)球的(de)(de)2.7倍(bei),質量(liang)是地(di)球的(de)(de)6.5倍(bei),溫度高達200攝氏度,被稱為(wei)(wei)超級地(di)球。
GJ1214b環(huan)繞著(zhu)一顆比太陽小且溫(wen)度(du)低的(de)紅(hong)矮星運行,它與(yu)該恒星僅209萬(wan)公里,公轉一周(zhou)只需(xu)38小時。盡(jin)管該恒星的(de)表面亮度(du)只有太陽的(de)1/3000,但由(you)于(yu)兩者之間很(hen)近,所以GJ1214b的(de)溫(wen)度(du)仍(reng)高達200多攝氏度(du)。
哈佛——史(shi)密森天體(ti)物理學(xue)中心的(de)(de)貝爾(er)塔(ta)是觀察到GJ1214b的(de)(de)行星的(de)(de)人(ren)員之一,他指出,該(gai)行星上的(de)(de)水可(ke)能以“七冰”(一種水的(de)(de)結晶(jing)體(ti),存(cun)在于氣壓為地球海(hai)平面(mian)2萬(wan)倍的(de)(de)環境下)的(de)(de)形式存(cun)在。
GJ1214b行星(xing)表面有某種東西(xi)阻礙來自紅矮(ai)星(xing)的光線進入,天文學家(jia)(jia)推測(ce),很可能是由氦氣(qi)和氫氣(qi)組成(cheng)的大氣(qi)層(ceng)。科學家(jia)(jia)準備動(dong)用哈(ha)勃(bo)太空(kong)望遠鏡(jing)研究GJ1214b大氣(qi)層(ceng)的具體成(cheng)分(fen)。哈(ha)佛大學天文學教授大衛(wei)·查邦紐(DavidCharbonneau)稱(cheng):“它(ta)距(ju)離(li)地球(qiu)很近,哈(ha)勃(bo)能夠探測(ce)到他的大氣(qi)并(bing)分(fen)析其成(cheng)分(fen)。”
據報道,發現這(zhe)顆行星的裝(zhuang)備并不高(gao)級,僅僅是(shi)地面上(shang)的一臺業(ye)余40厘米口(kou)徑望遠鏡。
GJ1214b是(shi)(shi)一顆近(jin)被(bei)發(fa)現(xian)的(de)(de)類(lei)地行(xing)(xing)星。它距離(li)地球40光年,表面四分之三都被(bei)深(shen)海覆蓋。這是(shi)(shi)人(ren)類(lei)第一次在太陽系外(wai)發(fa)現(xian)的(de)(de)飽含液(ye)態(tai)水的(de)(de)行(xing)(xing)星,與此并存的(de)(de)卻(que)是(shi)(shi)常年190度的(de)(de)高溫。行(xing)(xing)星的(de)(de)發(fa)現(xian)者(zhe)大衛(wei)·沙博諾認(ren)為(wei),GJ1214b上充滿灼熱而濃厚的(de)(de)水蒸氣,這樣的(de)(de)環境也許并不適合地球形(xing)態(tai)的(de)(de)生命存在,但有可能發(fa)現(xian)其他形(xing)態(tai)的(de)(de)生命。
GJ1214b行星(xing)的(de)(de)體積是(shi)地(di)球的(de)(de)3倍,質(zhi)量(liang)是(shi)地(di)球的(de)(de)6.5倍,它是(shi)迄今(jin)發(fa)現的(de)(de)第二顆(ke)小系外行星(xing),此前(qian)有一顆(ke)叫(jiao)做(zuo)“CoRoT-7b”的(de)(de)行星(xing),體積僅是(shi)地(di)球的(de)(de)1.7倍,質(zhi)量(liang)是(shi)地(di)球的(de)(de)5倍。
CoRoT-7b行(xing)(xing)星(xing)之所以(yi)被(bei)天(tian)文學家認為(wei)(wei)是(shi)一顆罕見的(de)巖石系外行(xing)(xing)星(xing),是(shi)因為(wei)(wei)天(tian)文學家在地(di)球上進(jin)行(xing)(xing)凌日(ri)觀測時發現(xian)它(ta)呈現(xian)暗淡(dan)色。天(tian)文學家通(tong)過凌日(ri)法能夠計算出行(xing)(xing)星(xing)的(de)體積和(he)密(mi)度,查邦紐的(de)研究小組(zu)認為(wei)(wei)CoRoT-7b很(hen)可能是(shi)一個具有固體內核(he)的(de)“水(shui)世界”,此外它(ta)還具備一個密(mi)集(ji)的(de)大氣(qi)層,大氣(qi)層是(shi)由(you)氫氣(qi)和(he)氦(hai)氣(qi)構成。
正常情況下,一顆與特(te)殊類型恒(heng)星保持如此距離(li)的行星會非常熾(chi)熱(re),其表(biao)面溫度可使任何(he)水成為水蒸汽(qi)形(xing)成。但是科學家認為CoRoT-7b行星的密集大氣層可形(xing)成一種(zhong)高壓環境(jing),從而使行星表(biao)面的水保持液(ye)態,然而這僅是一種(zhong)猜(cai)測而已(yi)。
美(mei)國麻省理工學(xue)院(yuan)天體物理學(xue)家薩拉·西格(SaraSeager)說:“至于(yu)(yu)這顆系外行(xing)星(xing)(xing)的溫度(du)究竟達(da)到多少度(du),目前我們還(huan)無法知(zhi)曉。我認為這顆行(xing)星(xing)(xing)表面并不存在液(ye)態水(shui),這是(shi)因為這顆行(xing)星(xing)(xing)的溫度(du)太高,我推測該行(xing)星(xing)(xing)上的水(shui)資源處于(yu)(yu)超(chao)流體狀(zhuang)況,之(zhi)后很快就會被蒸(zheng)發(fa)。”據悉,他剛(gang)出版了(le)一(yi)本(ben)介(jie)紹系外行(xing)星(xing)(xing)的書――《地球之(zhi)外是(shi)否有生命?尋找系外行(xing)星(xing)(xing)適宜居住區域》。
目前,天文學家計劃下一(yi)步對(dui)(dui)該(gai)行星(xing)的(de)(de)大(da)氣層(ceng)進(jin)行深入研究,該(gai)大(da)氣層(ceng)存在著許多不確定(ding)因素,首(shou)先,大(da)氣層(ceng)的(de)(de)壓力是至關(guan)重(zhong)要的(de)(de),這對(dui)(dui)于行星(xing)表(biao)面存在生命(ming)體(ti)很關(guan)鍵;其次,密集的(de)(de)大(da)氣層(ceng)會阻擋射入行星(xing)表(biao)面的(de)(de)微弱恒星(xing)光線。
查邦紐說:“如果將太(tai)陽(yang)比作(zuo)是一個(ge)1000瓦(wa)燈泡,那(nei)么CoRoT-7b的恒星就是一個(ge)3瓦(wa)燈泡。”
西格稱,無論(lun)這顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)具有什么(me)樣的(de)(de)構成成分,天(tian)文學家都(dou)對(dui)這項發現感(gan)到興(xing)奮(fen)和驚喜(xi)!目前我(wo)們(men)真正地發現一(yi)顆(ke)比地球大的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)環(huan)繞一(yi)顆(ke)較小的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)運行(xing),而且(qie)它與(yu)恒(heng)星(xing)(xing)之間的(de)(de)距離(li)(li)處于適宜生(sheng)命存在(zai)區域(yu)。令我(wo)們(men)興(xing)奮(fen)的(de)(de)是(shi)它非常接(jie)近(jin)我(wo)們(men)的(de)(de)地球,僅有40光年的(de)(de)距離(li)(li)。
據悉,CoRoT-7b行星是天(tian)文學家通過一組小型地面望遠鏡觀測到(dao)的,該項(xiang)研(yan)究(jiu)報告詳(xiang)細發表在本周出版的《自(zi)然》雜(za)志上。