研究人员说,系外行星水探索策略现在是可能的

小夏 科学 更新 2024-01-31

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)和伯明翰大学(University of Birmingham)的研究人员认为,他们已经破解了使用现有技术探测宜居行星的公式。 这一切都与系外行星上的二氧化碳和臭氧水平有关。

人们一直在谈论地球大气中二氧化碳含量的上升如何导致全球变暖,但事实上,与金星等其他不适合居住的行星相比,我们星球上的二氧化碳含量非常低。 金星大气中的二氧化碳含量高达965%,而火星大气中含有高达95%的二氧化碳。 然而,地球大气中二氧化碳的浓度仅为 004%。这是因为我们的海洋吸收了地球上约80%的二氧化碳。

这一事实促使研究人员开发了一种新方法,通过在系外行星大气中寻找低浓度的二氧化碳来识别可能存在液态水的系外行星。 具体来说,研究人员建议以太阳系为模型,制定一个计划,寻找一组距离太阳一定距离内且可能有液态水的行星。 他们说,如果对这些行星大气层的分析表明,一颗行星大气中的二氧化碳含量低于其他行星,那么这些气体很有可能被大片水体捕获。

该团队表示,该计划特别令人兴奋的是,詹姆斯·韦伯太空望远镜现在可以测量它可以观测到的行星上的二氧化碳,就像今年早些时候对木星的卫星欧罗巴所做的那样。

该研究的合著者、麻省理工学院行星科学助理教授朱利安·德·威特(Julien de Wit)说:"系外行星科学的长期目标是找到一个宜居的世界和生命的存在,但到目前为止,所有被谈论的特征都超出了最新天文台的范围。 现在我们有办法找出另一个星球上是否存在液态水。 这也是我们在未来几年可以实现的目标。 "

水不等于生命

虽然这种方法可能有助于确定行星上是否真的存在液态水,但研究人员承认,这并不一定意味着地球上会有生命。 但研究团队也有这方面的计划。

研究人员再次以我们自己的星球为灵感**指出,当地球上的生命,包括植物和一些微生物,吸收二氧化碳时,它们会释放氧气,这些氧气可以通过太阳光子的作用转化为臭氧。 与二氧化碳一样,臭氧也具有詹姆斯·韦伯望远镜可以探测到的特征。 研究人员说,使用望远镜在宜居带找到一颗二氧化碳含量低、臭氧含量高的行星,可能会导致一颗有生命的行星。

该研究的合著者和该研究的合著者Amaury Triaud说:"如果我们看一下臭氧,那么它很有可能与生命消耗二氧化碳有关。 "如果是生活,那就是灿烂的人生。 它不会只是一些细菌。 它将是一个行星规模的有机体,能够处理大量的碳,并与之相互作用。 "

该研究发表在《自然天文学》杂志上。

编译**:scitechdaily

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