科學家新發(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,未來科學家將進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)繞著一顆紅矮星運行,它是當前發(fā)現(xiàn)的一顆超級地球系外行星――質(zhì)量在地球和海王星之間,并具備穩(wěn)定的大氣層。美國馬薩諸塞州哈佛-史密遜天體物理學研究中心的大衛(wèi)·查邦紐(DavidCharbonneau)是該項研究的負責人,他說:“從天文學角度上講,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都可以抵達這顆行星?!?/p>
GJ1214b是一顆極像地球的行星,之所以說極像地球,是因為它上面富含豐富的水資源。
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200攝氏度,被稱為超級地球。
GJ1214b環(huán)繞著一顆比太陽小且溫度低的紅矮星運行,它與該恒星僅209萬公里,公轉(zhuǎn)一周只需38小時。盡管該恒星的表面亮度只有太陽的1/3000,但由于兩者之間很近,所以GJ1214b的溫度仍高達200多攝氏度。
哈佛——史密森天體物理學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2萬倍的環(huán)境下)的形式存在。
GJ1214b行星表面有某種東西阻礙來自紅矮星的光線進入,天文學家推測,很可能是由氦氣和氫氣組成的大氣層??茖W家準備動用哈勃太空望遠鏡研究GJ1214b大氣層的具體成分。哈佛大學天文學教授大衛(wèi)·查邦紐(DavidCharbonneau)稱:“它距離地球很近,哈勃能夠探測到他的大氣并分析其成分?!?/p>
據(jù)報道,發(fā)現(xiàn)這顆行星的裝備并不高級,僅僅是地面上的一臺業(yè)余40厘米口徑望遠鏡。
GJ1214b是一顆近被發(fā)現(xiàn)的類地行星。它距離地球40光年,表面四分之三都被深海覆蓋。這是人類第一次在太陽系外發(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)·沙博諾認為,GJ1214b上充滿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家認為是一顆罕見的巖石系外行星,是因為天文學家在地球上進行凌日觀測時發(fā)現(xiàn)它呈現(xiàn)暗淡色。天文學家通過凌日法能夠計算出行星的體積和密度,查邦紐的研究小組認為CoRoT-7b很可能是一個具有固體內(nèi)核的“水世界”,此外它還具備一個密集的大氣層,大氣層是由氫氣和氦氣構(gòu)成。
正常情況下,一顆與特殊類型恒星保持如此距離的行星會非常熾熱,其表面溫度可使任何水成為水蒸汽形成。但是科學家認為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而已。
美國麻省理工學院天體物理學家薩拉·西格(SaraSeager)說:“至于這顆系外行星的溫度究竟達到多少度,目前我們還無法知曉。我認為這顆行星表面并不存在液態(tài)水,這是因為這顆行星的溫度太高,我推測該行星上的水資源處于超流體狀況,之后很快就會被蒸發(fā)。”據(jù)悉,他剛出版了一本介紹系外行星的書――《地球之外是否有生命?尋找系外行星適宜居住區(qū)域》。
目前,天文學家計劃下一步對該行星的大氣層進行深入研究,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,這對于行星表面存在生命體很關(guān)鍵;其次,密集的大氣層會阻擋射入行星表面的微弱恒星光線。
查邦紐說:“如果將太陽比作是一個1000瓦燈泡,那么CoRoT-7b的恒星就是一個3瓦燈泡?!?/p>
西格稱,無論這顆行星具有什么樣的構(gòu)成成分,天文學家都對這項發(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行星是天文學家通過一組小型地面望遠鏡觀測到的,該項研究報告詳細發(fā)表在本周出版的《自然》雜志上。