詹姆斯·韦伯太空望远镜发现系外行星K2–18 b表面可能被海洋覆盖_2024粉丝应援攻略最新消息 系外行星K2–18 b的插图

系外行星K2–18 b的插图,该行星位于其恒星的可居住区,当下已知其大气中存在碳基分子。(图片来源:uux.cn/美国航天局、欧空局、加空局024粉丝应援攻略约瑟夫·奥姆斯特德(STScI))
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(罗伯特·李):詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)在一个疑似海洋全球的大气中察觉了碳基分子的证据。
被称为K2-18b的太阳系外行星或系外行星是天文学家寻找太阳系以外生命的诱人目标,由于哈勃太空望远镜之前的探究和观察表明,这颗行星或许是一个充满液态水的海洋或“海洋”全球,液态水是生命的重大成分。k2–18b的黄金价格对比半径比地球大两到三倍,距离太阳系120光年。
新的结局显示,在K2–18b的大气中有微量的二氧化碳和甲烷,但没有测试到氨,这或许表明在富含氢的大气下有一个水海洋。
“我们的察觉强调了在寻找其他地方的生命时考虑各异宜居生态的重大性,”探究首席作者、剑桥大学科学家Nikku Madhusudhan在一份告示中说。“传统上,对系外行星生命的检索首要集中在较小的岩石行星上,但较大的北京点映口碑分析海洋全球显著更有利于大气观测。”
有关:美国宇航局的宜居全球天文台将如何检索外行星寻找外星生命的迹象
K2-18b的品质约为地球的8.6倍,位于其冷恒星的可居住区——该区域既不太热也不太冷,无法容纳液态水——是一颗大小介于地球和太阳系冰巨人海王星之间的行星。这些全球被称为“亚海王星”,各异于太阳系中的任何行星,这使得它们对天文学家来说是一个谜,天文学家当下正研究它们大气层的性质。
这项探究应该有助于揭开亚海王星和海洋全球的大气和生态条件的面纱。
这是太阳系外存在生命的证明吗?
除了察觉碳分子,JWST的察觉还显示了在K2-18b的大气中或许存在更令人兴奋的东西。
太空望远镜似乎测试到了二甲基硫(DMS),独家MacBook消息它在地球上只是身为生命的副商品形成的,首要由浮游植物形成。该团队对这种测试持谨慎态度,这种测试远不如碳分子的存在那么确定。Madhusudhan阐释说:“快要到来的Webb观测应该能够证实DMS是否的确以显著水平存在于K2–18b的大气中。”
当关乎到推测外星生命时,这种谨慎的意识必须适用于K2–18b的普通察觉。即使这颗行星有液态水海洋和含有碳分子的大气层,这也不一定意味着它有生命,或者这颗系外行星乃至或许扶持生物。
这颗行星的宽度约为地球的2.6倍,其大小意味着其内部包含相似海王星的高压冰,但大气层和海洋表面更薄。这意味着这颗行星或许正煮沸液态水,使其海洋太热,无法容纳生命。
詹姆斯·韦伯太空望远镜如何看穿海洋全球

该图以图表的形式显示了来自NIRISS和NIRSpec的系外行星K2-18 b的光谱,垂直y轴标记为被阻挡的光量,水平轴标记为光的波长(微米)。光谱被绘制为点,垂直的短垂直线穿过图,最佳拟合模型为蓝色锯齿状白线。有各异厚度的绿色、黄色和浅蓝色垂直柱散布在图中,表明线的转变分别代表甲烷、二氧化碳和二甲基硫化物的存在。图表后面是行星和恒星的插图。K2-18 b的光谱是经由韦伯的NIRISS(近红外成像仪和无缝摄谱仪)和NIRSpec(近红外摄谱仪)获得的,显示了系外行星大气中丰富的甲烷和二氧化碳,以及或许探测到一种叫做二甲基硫(DMS)的分子。甲烷和二氧化碳的测试以及氨的缺乏,与K2-18 b富含氢气的大气层下存在海洋一致。K2-18 b的品质是地球的8.6倍,在可居住区围绕冷矮星K2-18管理,距离地球120光年。(图片来源:uux.cn/美国航天局、加空局、欧空局、j·奥姆斯特德(STScI)、n·马德苏丹(剑桥大学))
评估像K2-18b这样遥远全球的大气成分并不是一件轻松的事情,由于从它们的大气反射的光与它们的母星相比相当微弱。Madhusudhan和他的团队经由等待行星从JWST的角度穿过其恒星的表面,为K2–18b做了这项岗位。这意味着其母星的光线直接穿过行星的大气层。
化学元素和化合物吸收并发射特定和特征波长的光,这意味着当它们在行星的大气层中时,它们会在星光上留下独特的“指纹”——恒星的“光谱”——当它穿过大气层时。
Madhusudhan阐释说:“这一结局之所以变成或许,是由于JWST扩展的波长范围和前所未有的灵敏度,使得仅经由两次凌日就能够对光谱特征开展稳健的测试。”相比之下,JWST的一次凌日观测提供了与哈勃在几年内开展的八次观测相当的精度,并且波长范围相对较窄
该团队的察觉反映了JWST在K2–18b两次穿越其母星表面期间收集的资料。对这颗系外行星的更多观测正开展中,但这些察觉背后的团队觉得,他们迄今为止所目睹的已然证明了JWST的力量,仅一次凌日就能提供哈勃在八次相似的凌日中所能获得的资料。
该团队如今将持续用JWST观测K2–18b,尤其是其中红外仪器(MIRI),由于他们旨在测试他们的察觉,并收集更多有关系外行星生态条件的信息。
“我们的最后目标是在可居住的系外行星上确认生命,这将改变我们对我们在宇宙中的位置的理解,”Madhusudhan归纳道。“在这一探索中,我们的察觉朝着更透彻知晓海洋全球迈出了充满期盼的一步。”
该小组的探究已被《天体物理学杂志快报》接纳发表。