四川
科學(xué)界認(rèn)為，行星需要具備一些關(guān)鍵特征，才能有生命存在：它應(yīng)該是巖石質(zhì)的，溫度適宜液態(tài)水存在，并且擁有大氣層。 7月16日發(fā)布在《科學(xué)》雜志上的一項(xiàng)研究顯示，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個同時具備以上這三個特征的行星。
美國哈佛—史密森天體物理學(xué)中心領(lǐng)銜的國際研究團(tuán)隊(duì)收集到的新數(shù)據(jù)有力地表明，一顆名為LHS 1140b 的行星上擁有富含氦氣的大氣層。這是人類首次確認(rèn)宜居帶巖石系外行星存在大氣層，為尋找類地宜居世界提供了新證據(jù)。
這顆巖質(zhì)行星距離太陽系只有幾十光年。它圍繞一顆恒星運(yùn)行，位于宜居帶內(nèi)，溫度既不太高也不太低，液態(tài)水可能在其表面存在。
▲藝術(shù)家描繪的系外行星LHS 1140b的概念圖，它被富含氦氣的大氣層所環(huán)繞。遠(yuǎn)處，另一顆巖質(zhì)行星圍繞著同一顆低溫紅矮星運(yùn)行
據(jù)悉，LHS1140b于2017年首次被發(fā)現(xiàn)。
實(shí)際上，在宜居帶內(nèi)的數(shù)百顆行星中，只有少數(shù)是巖質(zhì)行星，且大小與地球相仿，這使它們成為尋找生命最有希望的候選者。
然而，一直以來，這些巖質(zhì)溫帶行星中還沒有一顆被證實(shí)擁有大氣層。
此次的新發(fā)現(xiàn)，是首個明確證實(shí)潛在宜居行星擁有大氣層的研究，它進(jìn)一步證明宇宙中其實(shí)存在著許多與地球類似的、具備維持生命必要條件的行星。
根據(jù)推測，LHS 1140b的大氣層已存續(xù)超過30億年，這使其成為未來研究宜居行星的理想目標(biāo)。
LHS 1140b圍繞一顆紅矮星運(yùn)行，紅矮星是銀河系中最常見的恒星類型。
論文第一作者、哈佛大學(xué)地球與行星科學(xué)專業(yè)博士科林·切魯賓表示，LHS 1140b所圍繞的恒星活動性低于典型的紅矮星，這使得LHS 1140b成為探索銀河系是否存在宜居行星的“最有希望候選行星”之一。
不過，LHS 1140b和地球也有很多不同，它環(huán)繞其恒星公轉(zhuǎn)一周只需不到25天（地球則需要365天）。LHS 1140b始終以同一面朝向其恒星，因此不存在晝夜交替。
此外，它的大氣層可能富含氦氣，而地球的大氣層則主要由氮?dú)鈽?gòu)成。
理論上，生命可能在氦氣環(huán)境下存在。2020年，曾有一項(xiàng)研究表明，酵母和大腸桿菌可以在純氦氣環(huán)境中生存。另外，也并不排除它表面附近存在其他更適宜生命存在的氣體，只是目前的儀器尚未探測到這些氣體。
根據(jù)LHS 1140b從其恒星接收的能量，科學(xué)家計(jì)算出它的平均溫度約為-47℃，遠(yuǎn)低于冰點(diǎn)。然而，這個數(shù)值只是一個理論基準(zhǔn)，并未考慮大氣層可能產(chǎn)生的任何增溫效應(yīng)。
如果沒有大氣層，地球的計(jì)算基準(zhǔn)溫度也會遠(yuǎn)低于其實(shí)際表面溫度。LHS 1140b是否具有類似的增溫效應(yīng)，取決于其大氣層的完整性，而科學(xué)家們?nèi)栽趯Υ诉M(jìn)行研究。
紅星新聞記者 卿瀅
編輯 鄧旆光
審核 何先菊
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