不适合人类居住的金星提供了行星孕育生命潜力的重要经验

不适合人类居住的金星提供了行星孕育生命潜力的重要经验 加州大学河滨分校天体物理学家、论文第一作者斯蒂芬-凯恩(Stephen Kane)说:"我们通常认为地球是宜居性的典范,但如果孤立地考虑这颗行星,我们并不知道它的边界和局限性在哪里。金星给了我们这个答案。"该论文发表在《自然-天文学》杂志上,汇编了有关地球和金星的许多已知信息。论文还将金星描述为一个锚点,科学家可以从金星更好地了解其他恒星周围行星上不存在生命的条件。虽然金星的大气层也像高压锅一样能瞬间把人压扁,但地球和金星还是有一些相似之处。它们的质量和半径大致相同。考虑到金星与地球的距离很近,人们自然会想知道为什么地球会变得如此不同。许多科学家认为,日照通量(金星从太阳获得的能量)造成了温室效应的失控,从而毁掉了这个星球。"如果你认为地球接收到的太阳能是100%,那么金星收集到的就是191%。很多人认为这就是金星与众不同的原因,"凯恩说。"但请稍等一下。金星没有卫星,正是月球给了地球像海洋潮汐这样的东西,并影响了这里的水量。"这幅石版画展示了来自金星先驱、麦哲伦、TRACE 和金星快车任务的金星图像。来源:美国国家航空航天局除了一些已知的差异之外,NASA对金星的更多任务将有助于澄清一些未知的问题。科学家们不知道金星核心的大小,不知道金星是如何达到目前相对缓慢的自转速度的,不知道金星的磁场是如何随着时间的推移而变化的,也不知道金星低层大气的化学成分。"金星没有可探测到的磁场。这可能与其核心的大小有关,"凯恩说。"内核的大小还能让我们了解行星如何自我冷却。地球的地幔循环着来自地核的热量。我们不知道金星内部发生了什么。"地球内部也会影响大气层。地球就是这种情况,我们的大气层主要是火山排气的结果。美国国家航空航天局(NASA)计划在本十年末对金星执行两项任务,凯恩正在协助这两项任务。DAVINCI任务将探测充满酸性物质的大气层,测量惰性气体和其他化学元素。"DAVINCI将测量从顶部到底部的大气层。凯恩说:"这将真正帮助我们建立新的气候模型,并预测其他地方包括地球上的这类大气,因为我们会不断增加二氧化碳的含量。"由美国国家航空航天局喷气推进实验室领导的VERITAS任务不会在地球表面着陆,但它将使科学家们能够创建详细的三维景观重建,揭示这颗行星是否有活跃的板块构造或火山。"目前,我们绘制的地球地图非常不完整。了解地表的活跃程度与它随着时间的推移可能发生的变化是完全不同的。我们需要这两种信息,"凯恩说。最终,这篇论文出于两个主要原因,主张执行类似的金星探索任务。一是通过更好的数据,能够利用金星来确保对更遥远行星上生命的推断是正确的。"寻找宇宙中其他地方的生命让人清醒的是,我们永远无法获得系外行星的现场数据。我们不会去那里,不会登陆,也不会对它们进行直接测量,"凯恩说。"如果我们认为另一颗行星的表面有生命,我们可能永远都不会知道自己错了,我们会梦想着一颗有生命的行星却没有生命。我们只有通过正确认识我们可以访问的地球大小的行星,才能正确认识这一点,而金星给了我们这个机会。""研究金星的一个主要原因是,我们作为这个星球的看护者,有保护它的未来的神圣职责。我的希望是,通过研究产生今天金星的过程,特别是如果金星的过去比较温和,而现在却遭到了破坏,这对我们有借鉴意义。它可能发生在我们身上。"凯恩说。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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钻石星球巨蟹座55e可能含有大气层 虽然是超级地球但不适合居住

钻石星球巨蟹座55e可能含有大气层 虽然是超级地球但不适合居住 事实上巨蟹座 55e 一点也不适合人类居住,因为这颗行星距离其母恒星即巨蟹座 55A 仅 225 万千米,相当于水星距离太阳的 1/25,由于距离太近它已经被母恒星潮汐锁定。也正是距离母恒星太近,巨蟹座 55e 表面温度极高,可能有熔岩构成的液体流动海洋,并且这还是一颗岩石行星、含碳量比较高,因此天体物理学家猜测这颗行星上应该有大量的钻石,所以巨蟹座 55e 也被称为钻石星球。怎么还能有大气层的:像水星这样靠近太阳的行星,由于被潮汐锁定 (一面永昼一面永夜) 并且不停地被恒星风吹着,所以即便水星曾经有大气层也早就被恒星吹散了。自 2011 年发现以来天体物理学家就在研究巨蟹座 55e 是否含有大气层,在詹姆斯韦伯空间望远镜的帮助下,JPL 喷气推进实验室的研究人员胡任宇 (Renyu Hu) 日前在自然杂志上发表了一篇论文,该论文指出巨蟹座 55e 应该是存在大气层的,主要成分是二氧化碳和一氧化碳。为什么大气层没有被恒星风吹散呢?研究小组成员 Bello-Arufe 认为这颗钻石星球的大气层并不是一直就有的,而是从沸腾的岩浆中溢出的,一方面气体不停地被吹散、另一方面又从地表里冒出并补充大气。可以用来研究地球、金星和火星的早期历史:这颗钻石星球人类是不可能居住的,毕竟其表面温度可能会高达 1540 摄氏度,不过既然同样是岩石星球,那么可以拿来研究地球、金星和火星的早期历史。现有证据表明地球、金星和火星早期 (几十亿年前) 应该也是被岩浆海洋覆盖的,其中地球在后期地质活动减弱后岩浆海洋温度逐渐降低,最终形成了现在的地球。胡任宇称最终我们想了解什么样的条件能够让岩石星球维持富含气体的大气,这是宜居行星的关键部分。 ... PC版: 手机版:

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氨基酸含量不足以孕育生命 土卫六很可能不适合人类居住

氨基酸含量不足以孕育生命 土卫六很可能不适合人类居住 这张海报展示的是惠更斯探测器从 10 公里高空拍摄的土星卫星土卫六的平面(墨卡托)投影图。构成该视图的图像是 2005 年 1 月 14 日利用欧洲航天局惠更斯探测器上的下降成像仪/光谱辐射计拍摄的。惠更斯号探测器由卡西尼号飞船送往土卫六,由位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国宇航局喷气推进实验室管理。图片来源:ESA/NASA/JPL/亚利桑那大学这一发现意味着,太空科学家和宇航员在外太阳系(四大"巨型"行星的家园)发现生命的可能性要小得多:木星、土星、天王星和海王星。地球科学教授尼什说:"不幸的是,我们现在在太阳系内寻找地外生命形式时,需要少一些乐观。科学界一直对外太阳系冰冷世界中发现生命感到非常兴奋,而这一发现表明,这种可能性可能比我们之前假设的要小。"识别太阳系外的生命是行星科学家、天文学家和美国国家航空航天局(NASA)等政府太空机构非常感兴趣的一个领域,这主要是因为许多巨行星的冰卫星被认为拥有巨大的地表下液态水海洋。例如,土卫六被认为在其冰冷的表面下有一个海洋,其体积是地球海洋体积的 12 倍多。凯瑟琳-尼什,地球科学教授。资料来源:西部通讯西方地球与太空探索研究所成员尼什说:"我们所知的地球上的生命需要水作为溶剂,因此,在寻找地外生命时,拥有大量水的行星和卫星会引起人们的兴趣。"在这项发表在《天体生物学》(Astrobiology)杂志上的研究中,Neish和她的合作者试图利用撞击坑的数据,量化从土卫六富含有机物的表面转移到其地下海洋的有机分子数量。在土卫六的整个历史中,撞击土卫六的彗星融化了这颗冰冷卫星的表面,形成了与表面有机物混合的液态水池。由此产生的熔体密度大于冰壳密度,所以较重的水穿过冰层下沉,可能一直沉到土卫六的地表下海洋。利用假定的土卫六表面撞击率,尼什和她的合作者确定了在土卫六的历史上,每年有多少颗不同大小的彗星会撞击土卫六。这样,研究人员就能预测携带有机物的水从土卫六表面流向内部的流速。尼什和研究小组发现,以这种方式转移的有机物重量很小,每年不超过 7500 千克甘氨酸构成生命蛋白质的最简单氨基酸。这与一头雄性非洲象的质量差不多。(所有生物大分子,如甘氨酸,都以碳元素作为分子结构的骨架)。"每年向体积是地球海洋 12 倍的海洋中注入一头大象的甘氨酸不足以维持生命,"尼什说。"过去,人们常常认为水等于生命,但却忽视了生命需要其他元素,尤其是碳元素。"其他冰雪世界(如木星的卫星木卫二和木卫三以及土星的卫星土卫二)的表面几乎没有碳,目前还不清楚有多少碳可以从它们的内部获取。土卫六是太阳系中有机质最丰富的冰质卫星,因此,如果它的地表下海洋不适宜居住,这对其他已知冰质世界的宜居性来说也不是个好兆头。尼什说:"这项工作表明,土卫六表面的碳很难转移到其地下海洋基本上,很难在同一个地方同时拥有生命所需的水和碳。""蜻蜓"是一台双四旋翼着陆器,它将利用土卫六上的环境,飞往多个地点(相距数百英里),对材料进行采样,确定表面成分,以研究土卫六的有机化学和宜居性,监测大气和地表状况,拍摄地貌图像以研究地质过程,并进行地震研究。资料来源:美国国家航空航天局尽管有了这一发现,但要了解土卫六还有很多事情要做,对于尼什来说,最大的问题是,土卫六是由什么构成的?该项目计划于2028年执行一项航天飞行任务,将一架机器人旋翼机(无人机)送往土卫六表面,研究其前生物化学,即有机化合物如何形成和自组织,从而形成地球及其他地方的生命起源。用望远镜透过土卫六富含有机物的大气层来观察土卫六,几乎不可能确定土卫六富含有机物表面的成分。但最终我们还需要登陆土卫六,对其表面进行取样,以确定其成分。迄今为止,只有 2005 年的卡西尼-惠更斯国际太空任务成功地将一个机器人探测器降落在土卫六上分析样本。它仍然是第一个在土卫六上着陆的航天器,也是有史以来离地球最远的着陆航天器。尼什说:"即使地表下的海洋不适合居住,我们也可以通过研究土卫六表面的反应来了解土卫六和地球上的前生物化学。我们非常想知道那里是否发生了有趣的反应,尤其是有机分子与撞击产生的液态水混合的地方。"她曾担心这会对"蜻蜓"号的任务产生负面影响,但实际上,这项研究提出了更多的问题。"如果撞击产生的融化物全部沉入冰壳,我们就不会在地表附近找到水和有机物混合的样本。蜻蜓号可以在这些区域寻找前生物反应的产物,让我们了解生命是如何在不同的行星上产生的。对于土卫六表面海洋的可居住性,这项研究的结果比我想象的还要悲观,但这也意味着土卫六表面附近存在着更多有趣的前生物环境,我们可以利用蜻蜓号上的仪器对它们进行采样"。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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韦伯太空望远镜正在积极探索小型的、可能适合居住的系外行星

韦伯太空望远镜正在积极探索小型的、可能适合居住的系外行星 系外行星在我们的银河系中很常见,有些甚至在恒星的所谓宜居带中运行。美国国家航空航天局(NASA)的詹姆斯-韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)一直忙于观测其中几颗可能适宜居住的小行星,天文学家们现在正在努力分析韦伯的数据。美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的两位韦伯项目科学家克尼科尔-科隆(Knicole Colón)博士和克里斯托弗-斯塔克(Christopher Stark)博士在这里为我们详细介绍研究这些其他世界所面临的挑战:定义潜在宜居行星"潜在宜居行星通常被定义为大小与地球相近、运行在恒星'宜居带'内的行星。我们目前知道大约有30颗行星可能是像地球一样的小型岩石行星,它们的轨道位于宜居带。然而,并不能保证在宜居带中运行的行星确实是宜居的(它可以支持生命),更不用说有人居住了(它目前支持生命)。在撰写本文时,已知的宜居和有人居住的行星只有一个地球!"这张信息图比较了银河系中三类恒星的特征:类似太阳的恒星被归类为G星;质量比太阳小、温度比太阳低的恒星是K矮星;而更暗、温度更低的恒星是偏红色的M矮星。每一类恒星的宜居带大小都不同。在太阳系中,宜居带从金星轨道外开始,几乎包括火星。资料来源:NASA、ESA 和 Z. Levy(STScI)观测系外行星大气层的挑战韦伯望远镜正在观测的潜在宜居世界都是凌日系外行星,这意味着它们的轨道几乎是边缘朝上的,因此它们会从宿主恒星的前方穿过。当行星从恒星前方经过时,韦伯就会利用这个方位进行透射光谱分析。通过这个方位,我们可以检查行星大气过滤后的星光,从而了解它们的化学成分。然而,小型岩质行星稀薄的大气层阻挡的星光量非常小,通常远小于 0.02%。仅仅探测这些小星球周围的大气层就非常具有挑战性。识别水蒸气的存在则更加困难,而水蒸气的存在可能会增加宜居的可能性。寻找生物特征(生物产生的气体)异常困难,但也是一项令人兴奋的工作。当系外行星直接从其宿主恒星和观测者之间穿过时,我们说这颗行星正在其宿主恒星前凌日。这次凌日会使恒星的光线变暗一定程度,如果系外行星有大气层的话,星光也会被大气层过滤掉。该动画展示了一颗行星以及在凌日过程中光照度的相应变化。资料来源:美国宇航局喷气推进实验室目前只有少数几个可能适合居住的小世界被认为可以通过韦伯天体进行大气表征,其中包括LHS 1140 b和TRAPPIST-1 e行星。检测生物特征的技术挑战最近的一些理论工作探索了超地球大小的行星LHS 1140 b大气层中气态分子的可探测性,凸显了在搜索生物特征方面的一些挑战。这项工作指出,在大气层清晰、无云的最佳情况下,该行星需要绕其主恒星运行大约 10-50 次,相当于韦伯望远镜 40-200 小时的观测时间,才能探测到潜在的生物特征,如氨、磷化氢、氯甲烷和氧化亚氮。类地行星大气层的模拟透射光谱显示了臭氧(O3)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等分子吸收的太阳光波长。(请注意,在这张图上,Y 轴显示的是被类地行星大气层遮挡的光量,而不是穿过大气层的阳光亮度:亮度从下往上递减)。来自 Lisa Kaltenegger 和 Zifan Lin 2021 ApJL 909 的模型透射光谱。资料来源:NASA、ESA、Leah Hustak(STScI)系外行星观测时间表的复杂性如果行星的大气层是多云的,那么寻找生物特征可能需要比 50 次凌日观测更多的时间。众所周知,大多数小型系外行星都有云层或雾霾,这些云层或雾霾会减弱或掩盖正在搜索的信号。这些生物特征气体的大气信号也往往与其他预期的大气信号(如气态甲烷或二氧化碳)重叠,因此区分各种信号是另一项挑战。海洋行星:研究的新途径寻找生物特征的一个潜在途径是研究大洋行星,大洋行星是理论上的一类超地球大小的行星,具有相对稀薄的富氢大气层和大量的液态水海洋。根据韦伯天文台和其他天文台目前提供的数据,超级地球K2-18 b是潜在宜居大洋行星的候选者。最近发表的工作利用近红外探测器和近红外ISS探测到了K2-18 b大气中的甲烷和二氧化碳,但没有探测到水。这意味着K2-18 b是一个拥有液态水海洋的海洋世界的说法仍然是基于理论模型,还没有直接的观测证据。这项工作的作者还暗示,K2-18 b 的大气中可能存在潜在的生物特征二甲基硫醚,但潜在的二甲基硫醚信号太弱,目前的数据还无法对其进行确凿的探测。艺术家构想的詹姆斯-韦伯太空望远镜。图片来源:NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez海洋类行星的概念和研究都是非常新的,因此对液态水海洋情景(从而对宜居环境的潜力)的其他解释仍在探索之中。即将使用近红外天文望远镜和近红外成像仪进行的韦伯观测,将进一步揭示潜在的大洋行星K2-18 b的性质,以及其大气层中可能存在的二甲基硫化物。因此,我们还面临着一个新的挑战,那就是确定韦伯探测到的水蒸气是否真的来自行星的大气层,而不是其恒星。结论:系外行星研究的未来探测绕冷恒星运行的小型、可能适合居住的凌日行星大气中的生物特征是一项极具挑战性的工作,通常需要理想的条件(如无云大气)或假设早期地球环境(即与我们所知的现代地球不同),探测到的信号明显小于百万分之200,恒星运行良好,星斑中没有大量水蒸气,以及大量的望远镜时间才能达到足够的信噪比。同样重要的是要记住,以任何方式探测到单一生物特征都不构成发现生命。要在系外行星上发现生命,可能需要一大批明确检测到的生物特征、来自多个飞行任务和观测站的数据,以及广泛的大气建模工作,这一过程可能需要数年时间。韦伯的强大之处在于,它能够灵敏地探测到少数最有希望围绕冷恒星运行的潜在宜居行星的大气层,并开始确定其特征。韦伯特别有能力探测一系列对生命非常重要的分子,如水蒸气、甲烷和二氧化碳。我们的目标是尽可能多地了解可能适宜居住的世界,即使我们无法通过韦伯望远镜明确确定适宜居住的特征。韦伯观测结果与美国宇航局即将发射的南希-格雷斯-罗曼太空望远镜的系外行星研究相结合,最终将为未来的 宜居世界天文台奠定基础,该天文台将是美国宇航局首个专门用于直接成像和搜寻类太阳恒星周围类地行星上生命造成的化学痕迹的任务"。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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天文学家发现"系外金星"Gliese 12 b 距离地球仅40光年的潜在宜居世界

天文学家发现"系外金星"Gliese 12 b 距离地球仅40光年的潜在宜居世界 Gliese 12 b 围绕着一颗距离我们只有 40 光年的红矮冷恒星运行,它有望告诉天文学家更多关于靠近恒星的行星是如何保留或失去大气层的信息。在这幅艺术家的构想图中,Gliese 12 b保留着稀薄的大气层。图片来源:NASA/JPL-Caltech/R.Hurt (Caltech-IPAC)这颗可能适合人类居住的行星被命名为"Gliese 12 b",每12.8天绕其主恒星运行一圈,大小与金星相当,因此比地球略小,表面温度估计为42°C(107°F),低于迄今为止确认的5000多颗系外行星中的大多数。不过,这只是假设它没有大气层,而大气层是确定它是否适合居住的关键的下一步。Gliese 12 b 的大气层可能与地球类似。它可能是金星的写照,金星经历了失控的温室效应,变成了一个 400°C (752°F)的地狱。它也可能没有大气层,或者是太阳系中没有的另一种大气层。得到答案至关重要,因为这将揭示Gliese 12 b 是否能保持适合液态水(可能还有生命)在其表面存在的温度,同时还能解开地球和金星的进化过程和原因如此不同的答案。Gliese 12 b绝不是第一颗被发现的类地行星,但正如美国宇航局所说,像它这样值得仔细观察的世界屈指可数。据估计,Gliese 12 b 的大小可能和地球一样大,也可能略小于地球,与太阳系中的金星相当。这幅艺术家的概念图比较了地球与Gliese 12 b的不同可能解释,从没有大气层到有类似金星的厚大气层。图片来源:NASA/JPL-Caltech/R.Hurt (Caltech-IPAC)Gliese 12 b:詹姆斯-韦伯太空望远镜的主要目标它被称为"迄今为止发现的最近的、凌日的、温带的、地球大小的世界",也是美国宇航局耗资 100 亿美元的詹姆斯-韦伯太空望远镜进一步调查的潜在目标。距离我们最近的类地行星也可能是最著名的类地行星是半人马座比邻星b,它距离我们只有4光年。然而,由于它不是一个凌日世界,我们还有很多东西要了解,包括它是否有大气层和孕育生命的潜力。大多数系外行星都是通过凌日法发现的,即从我们的视角看,行星从其恒星前方经过,导致主恒星亮度下降。在凌日过程中,恒星的光线也会穿过系外行星的大气层,一些波长的光线会被吸收。不同的气体分子会吸收不同的颜色,因此凌日提供了一组化学指纹,可以被韦伯望远镜等仪器探测到。Gliese 12 b 在系外行星研究中的意义Gliese 12 b的意义还在于,它可能有助于揭示银河系中的大多数恒星即冷恒星是否能够孕育有大气层的温带行星,从而适合居住。由两个国际天文学家小组发现的"外金星"今天(5 月 23 日)发表在《英国皇家天文学会月刊》上。它围绕着一颗名为Gliese 12 的冷红巨星运行,Gliese 12 距地球近 40 光年,位于双鱼座。研究人员的见解澳大利亚南昆士兰大学天体物理学中心博士生 Shishir Dholakia 说:"Gliese 12 b 是研究绕冷恒星运行的地球大小的行星能否保留大气层的最佳目标之一,这是推进我们对整个银河系行星宜居性的认识的关键一步。"他与爱丁堡大学和伦敦大学学院的博士生 Larissa Palethorpe 共同领导了一个研究小组。系外行星的宿主恒星大小约为太阳的 27%,表面温度约为太阳的 60%。然而,Gliese 12与这颗新行星之间的距离仅为地球与太阳之间距离的7%。因此,Gliese 12 b 从恒星获得的能量是地球从太阳获得能量的 1.6 倍,约为金星的 85%。了解大气影响太阳辐射的这种差异非常重要,因为它意味着地球表面温度在很大程度上取决于大气条件。与Gliese 12 b 的估计表面温度 42°C (107°F)相比,地球的平均表面温度为 15°C (59°F)。Dholakia解释说:"大气层会捕获热量,而且根据类型的不同,会大大改变实际的表面温度。我们引用的是行星的'平衡温度',也就是行星在没有大气层的情况下的温度。这颗行星的科学价值主要在于了解它可能拥有什么样的大气层。由于Gliese 12 b获得的光量介于地球和金星从太阳获得的光量之间,因此它对于缩小太阳系中这两颗行星之间的差距很有价值"。Palethorpe 补充说:"人们认为,地球和金星最初的大气层是被剥离的,然后通过火山排气和太阳系残留物质的轰击得到补充。地球是宜居的,但金星由于完全失去了水而不适宜居住。由于Gliese 12 b的温度介于地球和金星之间,它的大气层可以让我们了解行星在发展过程中的宜居性途径"。研究人员与东京的另一个研究小组一起,利用美国国家航空航天局(NASA)的TESS(凌日系外行星巡天探测卫星)的观测数据,帮助完成了他们的发现。东京天体生物学中心的项目助理教授 Masayuki Kuzuhara 与东京大学的项目助理教授 Akihiko Fukui 共同领导了一个研究小组:"虽然我们还不知道它是否拥有大气层,但我们一直把它看作是外金星,其大小和从恒星获得的能量与我们在太阳系中的行星邻居相似"。保留大气层的一个重要因素是恒星的风暴特征,红矮星往往磁性活跃,因此会产生频繁而强大的 X 射线耀斑。然而,这两个研究小组的分析结果表明,Gliese 12并没有出现这种极端行为的迹象,这让人们希望格利泽12号b的大气层可能仍然完好无损。位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的研究天体物理学家迈克尔-麦克尔文(Michael McElwain)是Kuzuhara和Fukui论文的合著者之一。为了更好地了解这些行星大气层和进化结果的多样性,我们需要更多像Gliese 12 b这样的例子。 ... PC版: 手机版:

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国际科研团队通过美探测器新发现一颗系外类地行星

国际科研团队通过美探测器新发现一颗系外类地行星 两个国际科研团队借助美国“苔丝”探测器的最新数据发现一颗“罕见而诱人”的太阳系外类地行星,距地球仅约40光年,其温度可能只比地球略高一些。 新华社报道,美航天局星期四(5月23日)发布新闻公报介绍,这颗潜在的宜居行星被命名为“格利泽12b”(Gliese 12 b),每12.8天围绕其恒星运行一圈。它的个头儿与金星相当、比地球略小。假设它没有大气层,那么其表面温度估计约为42摄氏度,比迄今确认的5000多颗系外行星中的大多数都低。 参与研究的日本天体生物学中心科学家葛原昌幸说:“我们发现了迄今距离地球最近的、凌日的、温和的、地球大小的世界。” 美航天局说,像这样的系外行星并不多见,因此值得近距离观察,它将是詹姆斯·韦布空间望远镜进一步调查的潜在目标。 这颗行星的母恒星是一颗凉爽的红矮星,位于近40光年外的双鱼座。这颗恒星的体积只有太阳的约27%,表面温度比太阳低约40%。此外,这颗系外行星与其母恒星之间的距离仅为日地距离的7%,从其母恒星接收到的能量是地球从太阳接收到能量的1.6倍。 参与研究的澳大利亚南昆士兰大学博士生多拉基亚说:“在研究围绕凉爽母恒星运行的地球大小行星是否可以保有大气层方面,这颗行星是最佳目标之一,这是推进我们对银河系行星宜居性理解的关键一步。” 适宜的大气层是一颗行星维持液态水甚至生命存在的关键条件。研究人员猜测,“格利泽12b”可能有类似地球的大气层,或者更类似于金星,也可能拥有在太阳系中不常见的一种不同大气层。 2024年5月24日 4:27 PM

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天文学家在40光年外发现与地球大小相当的潜在宜居行星Gliese 12b,

天文学家在40光年外发现与地球大小相当的潜在宜居行星Gliese 12b, 天文学家现在计划分析Gliese 12b,以确定它是否拥有类地大气,这可以揭示这颗系外行星是否能维持水在表面形成的合适温度 - 这是维持生命的基本物质。Gliese 12b被标记为"迄今已知最近的、经过视向凌日、温和的地球大小世界",是美国宇航局95亿美元詹姆斯·韦伯太空望远镜未来探测的候选目标。一个国际天文学家团队使用美国宇航局的"过境系外行星巡天卫星"(TESS)确定了Gliese 12b的位置。这些发现通常是使用"过境法"得到的 - 当行星横穿它的恒星时,会导致恒星亮度下降。在系外行星过境期间,来自恒星的光线穿过它的大气层,吸收某些波长,释放出可由像詹姆斯·韦伯这样的望远镜检测到的气体分子。研究团队发现,Gliese 12b的轨道比地球更紧凑,意味着它更频繁地横穿其名为格列福12的冷红矮星,完成一个轨道需要12.8天。"Gliese 12b代表了研究围绕冷星轨道的地球大小行星是否能保持其大气层的最佳目标之一,这是我们深入理解整个银河系上行星宜居性的关键一步,"澳大利亚南昆士兰大学天体物理学中心的博士生希希尔·多拉基亚说。这颗系外行星距离其矮星只有地球到太阳距离的7%,因此获得1.6倍的更多能量。然而,Gliese 12b的宜居条件取决于它是否具有与地球相同类型的大气,这将使其温度接近我们星球上发现的59华氏度的平均温度。"大气层会阻挡热量,并且-取决于类型-可以大幅改变实际表面温度,"多拉基亚解释说。"我们引用的是这颗行星的'平衡温度',这是指如果它没有大气层的话它会达到的温度。"研究团队将Gliese 12b与金星进行了比较,报告它的大小大致相同,从恒星获得的能量略低约85%。但由于金星没有大气层阻挡太阳的有害辐射,它发展出了温室效应,达到了752华氏度的温度。"地球是宜居的,但金星不是,因为它完全失去了水,"爱丁堡大学和伦敦大学学院的博士生拉丽莎·帕雷索普说。"因为Gliese 12b的温度介于地球和金星之间,它的大气层可以为我们揭示行星在发展过程中所采取的宜居进程。"了解这颗系外行星是否可能宜居的一个重要因素是观察其恒星发出的风暴水平。通常,红矮星都具有强大的磁活性,会产生频繁的X射线耀斑,可能破坏大气层。不过,研究团队对此持乐观态度,因为格列福12恒星并未表现出任何极端风暴或行为的迹象。天文学家已经发现了大约5000颗这样的行星,但估计银河系中可能超过1万亿颗系外行星 - 到目前为止,只有少数被认为具备维持生命所需的环境。"我们只知道少数几个与地球类似的温和行星,它们既足够接近我们,又符合这种研究所需的其他标准,"NASA goddard航天飞行中心的研究天体物理学家迈克尔·麦克尔文说,他也是Gliese 12b研究的合著者。"为了更好地理解这些行星大气层的多样性以及它们的演化结果,我们需要更多像Gliese 12b这样的例子,"他补充说。 ... PC版: 手机版:

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