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首次在可能“宜居”的行星上发现水

2019年9月11日

欧冠APP学院的研究人员在一个具有适宜居住温度的超级地球的大气层中检测到水蒸气,这在世界上尚属首次.

地球

K2-18b, 是地球质量的8倍, 现在是太阳系外唯一一颗围绕恒星运行的行星, 或“系外行星”, 已知有可以维持生命的水和温度.

今天发表在 自然天文学, 是首次成功探测到在其恒星的“宜居带”内运行的系外行星吗?, 在水可以以液体形式存在的距离.

第一作者, Angelos Tsiaras博士(欧冠APP学院空间外化学数据中心), 他说:“在地球以外可能适宜居住的星球上发现水是非常令人兴奋的. K2-18b不是“地球2”.0 ',因为它明显更重,有不同的大气组成. 然而,它使我们更接近回答最基本的问题:地球是独一无二的吗?”

该团队使用了欧洲航天局/美国宇航局哈勃太空望远镜2016年和2017年捕捉到的存档数据,并开发了开源算法来分析通过K2-18b大气层过滤的星光. 结果显示了水蒸气的分子特征, 这也表明火星大气层中存在氢和氦.

作者认为包括氮和甲烷在内的其他分子可能存在,但是, 与当前的观测, 他们仍然无法觉察的. 需要进一步研究来估计云的覆盖率和大气中水的百分比.

这颗行星围绕着低温的矮恒星K2-18运行, 距离地球110光年的狮子座. 鉴于其红矮星的高强度活动, K2-18b可能比地球更危险,可能受到更多的辐射.

K2-18b于2015年被发现,是美国宇航局开普勒宇宙飞船发现的数百颗“超级地球”(质量介于地球和海王星之间的行星)之一. 美国宇航局的TESS任务有望在未来几年探测到数百个超级地球.

合著者Ingo Waldmann博士(UCL CSED), 他说:“在接下来的几十年里,我们会发现很多新的‘超级地球’, 这可能是第一次发现许多可能适合居住的行星. 这不仅仅是因为像K2-18b这样的超级地球是我们银河系中最常见的行星, 还因为红矮星——比太阳小的恒星——是最常见的恒星.”

下一代太空望远镜, 包括NASA/ESA/CSA詹姆斯·韦伯太空望远镜和ESA的ARIEL任务, 由于它们将携带更先进的仪器,能否更详细地描述大气特征. ARIEL预计将于2028年发射, 然后观察1,以获得真正具有代表性的图像来了解它们的样子.

Giovanna Ti净ti教授(UCL CSED), 作者之一,ARIEL首席研究员, 他说:“我们的发现使k2 - 18b成为未来研究中最有趣的目标之一. 已经发现了4000多颗系外行星,但我们对它们的组成和性质了解不多. 通过观察大量的行星样本, 我们希望揭示它们的化学秘密, 形成和演化.”

“这项研究有助于我们了解太阳系以外的宜居世界,标志着系外行星研究的新时代, 对最终安置地球至关重要, 我们唯一的家, 进入更广阔的宇宙图景,齐亚拉斯博士说.

国务卿安德里亚·利德索姆说:“太空探索是我们这个时代最伟大的冒险之一, 几十年来,, 科学家和天文学家在天空中搜寻能够维持生命的行星. 英国研究人员的这一发现是这一努力的一个巨大飞跃, 打开一个充满可能性的新世界. 我们宇宙的秘密就在那里, 我非常自豪的是,我们政府支持的研究人员和委员会走在了解开几个世纪以来谜团的前沿.”

克里斯。李, 英国航天局首席科学家, 他说:“这一激动人心的发现证明了英国在系外行星科学方面的领先优势.”

“我们将继续加强这方面的专业知识, 欧冠APP学院的核心任务是研究环绕银河系其他恒星运行的世界的大气层. 这是一系列国际空间科学任务之一,涉及英国科学和工业的主要角色,是我们对欧洲航天局持续承诺的一部分,”他说.

科林博士文森特, STFC天文部主任, 他说:“发现其他可能有能力维持生命的行星是天文学研究的圣杯之一. 这一结果是基于哈勃太空望远镜的数据得出的,这一结果让人们对未来几年可能发生的事情有了一个激动人心的体验,因为在STFC和英国航天局的支持下,一些新的望远镜和太空任务将上线.”

该研究由欧洲研究理事会和英国科学技术设施理事会资助,后者是UKRI的一部分.

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链接

图像和视频

  • 图片:系外行星K2-18b(艺术家的印象) 显示这颗行星,它的主恒星和这个系统中的一颗伴生行星. 信贷:ESA /哈勃,M. Kornmesser
  • 视频: 信贷:ESA /哈勃,M. Kornmesser

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