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距離地球50光年的系外行星LHS 1140 b可能是發現太陽系外液態水的完美候選者

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距離地球50光年的系外行星LHS 1140 b可能是發現太陽系外液態水的完美候選者


系外行星LHS 1140 b可能完全被冰覆蓋（左），也可能是一個有液態亞恒星海洋和多云大氣的冰世界（中） 。這顆行星的大小大約是地球的1.7倍（右） 。（圖片來源：蒙特利爾大學，BENOIT GOUGEON）
據美國生活科學網站（本·特納）：詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）發現，幾年前發現的一個遙遠的世界可能是一顆“眼球”行星，其周圍有一片被固體冰包圍的虹膜狀海洋，這使其成為一個潛在宜居世界的候選者 。
這顆名為LHS-1140b的系外行星于2017年首次被發現 。最初，它被認為是一個“迷你海王星”，由水、甲烷和氨的稠密混合物旋轉 。但這些新發現被《天體物理雜志快報》接受發表 ， 并可在預印本服務器arXiv上獲得，表明這顆行星比科學家想象的更冷、更潮濕 。這意味著它可以支撐生命 。
第一作者、蒙特利爾大學天體物理學家Charles Cadieux在一份聲明中表示：“在目前已知的所有溫帶系外行星中，LHS-1140b很可能是我們有一天間接確認太陽系外外星表面液態水的最佳選擇 ?！?。“這將是尋找潛在宜居系外行星的一個重要里程碑 。”
LHS-1140b距離地球50光年，大約比我們的星球寬1.73倍 ， 質量是它的5.6倍 。它與宿主恒星潮汐鎖定 。這意味著它以與繞恒星旋轉相同的速度旋轉，使其2500英里（4000公里）融化的眼睛固定在宇宙火上 。這顆行星與恒星的軌道很近，一年的時間不到25個地球日 。
如果LHS-1140b的恒星是像太陽一樣的主序星，那么如此距離的軌道將使其海洋沸騰，使其完全不適合居住 。但由于它是一顆較冷的紅矮星，這一短距離使該行星正好位于“金發姑娘區”的中間 ， 這是距離其恒星的完美距離，液態水可以在該行星上存在 。
為了研究這顆系外行星，研究人員使用了JWST的近紅外成像儀和無狹縫光譜儀，這使望遠鏡能夠在恒星發出的光穿過行星假設的大氣層到達地球時評估行星的內容物 。
通過觀察吸收的光的波長，天文學家發現了氮的跡象，氮是地球大氣中的一種關鍵成分 。單獨的計算還表明，這顆行星的密度不夠大，不足以由巖石組成 。
綜合來看，這些結果似乎排除了巖石或迷你海王星世界的可能性，取而代之的是被冰封的大海包圍的世界 。
雖然地球的大部分可能是冰凍的固體，但研究人員指出 ， “虹膜”一側的表面溫度可能達到68華氏度（20攝氏度），足以在冰凍的世界上為海洋生物創造一個宜居的水池 。
蒙特利爾大學物理學家、合著者RenéDoyon在聲明中表示：“在一顆溫帶行星上探測類似地球的大氣層正在將韋布的能力推向極限——這是可行的；我們只需要大量的觀測時間 ?！??！澳壳案缓拇髿鈱拥嫩E象需要更多的數據來證實 。我們至少還需要一年的觀測才能確認LHS 1140b有大氣層，可能還需要兩三年才能探測到二氧化碳 。”