“超级地球”大气层首次现形

2010-12-06 12:01 来源: 中国科学院
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  据美国《连线》杂志在线版12月2日报道,科学家不但确认一颗距离地球仅40光年、有着“和地球最像的系外行星”之称的“超级地球”拥有大气层,且于近日首次直接探测到了大气层状况,分析认为其大气层可能含有充沛的水蒸气或被厚厚的雾所笼罩。美国国家航空航天局(NASA)专家表示此次研究数据具备一定质量。相关论文发表在12月3日出版的英国《自然》杂志上。

  “超级地球”就是超级类地行星,是指那些环境可能和地球类似、但质量要大上好几倍的行星。天文学家们普遍怀疑这类行星上可能存在水甚至生命,因此视其具有重大研究价值。

  这颗拥有大气层的系外行星被命名为GJ 1214b,距离地球仅40光年,环绕着一颗昏暗的红矮星运行。该行星于一年前(2009年12月)甫被公开,据当时出版的《自然》杂志称,这是人类发现的第一颗拥有大气层的“超级地球”系外行星,其他都是气体巨星。

  哈佛-史密森天体物理中心的系外行星观察员雅各布·比恩与同事们近期对这颗“超级地球”的大气层进行了首次直接探测。利用位于智利的甚大望远镜(VLT),他们测量了经GJ 1214b行星大气层薄环滤过的星光颜色。研究人员解释称,这等同于大气在这些光上“加盖”了自己的“指纹”,而他们则提取这些“指纹”以得到大气层的化学成分。

  令人惊奇的是,这些光到达地基望远镜设备时几乎“毫无特色”——没有表现出任何能使人关注的分子相互作用。团队人员称,这并不说明此地没有大气,但光谱特征的缺失证明了大气层氢气不足。

  研究认为,大气层应将轻盈的氢气一直扩延到该星球表面,穿透大气而来的光线与其发生反应的概率极大,但结果却与此相反,一种可能是大气层中存在比氢分子更重的分子,另一种可能则是光与氢分子“失之交臂”。

  “无论哪种情况,该行星都明确不适合人类居住,”比恩说,“这儿实在太烫了。”温度太高因而无法支持地球型生命存在。另据估计,这颗行星75%的表面区域是被水蒸气覆盖的,所以待在上面极有可能感觉像在“蒸桑拿”。但这已是人类作出此类观察后发现的温度最低的行星。

  GJ 1214b距离地球如此之近,甚至我们的电视信号都可以抵达这颗行星。由于它被誉为“和地球最像的系外行星”,研究人员指出,这次研究行为“在寻找可能的宜居行星的方向上迈出了一大步”。