超级地球GJ 1214b詹姆斯 韦伯望远镜探索了古老的“水世界”。

小夏 科学 更新 2024-01-29

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一组天文学家最近发表了他们对距离我们仅40光年的迷你海王星系外行星GJ 1214B大气层的新研究结果。 通过突破行星的云层,可以证明其大气中存在水蒸气。

我们的恒星系统中没有迷你海王星或超级地球。 因此,这类行星是最神秘的。 当然,它们不是典型的气态巨行星。 但它们与海王星有很多共同点。 对迷你海王星的研究对科学具有重要意义。 太空中有许多行星,研究从中获得的信息有助于更好地了解行星在宇宙中是如何形成的,以及行星系统多样性的原理是什么。

由于这些天体并不是我们习所看到的生命起源的最有利候选者,进一步的研究将有助于更好地了解行星宜居性通常需要什么条件。

因此,科学家们开始仔细研究其中一颗迷你海王星GJ 1214b,这是在红矮星周围发现的第一个超级地球。 它的直径约为地球的 25倍,质量约为65次。 它每年只持续 36 小时。 由于密度低,这颗行星的重力比我们的低,与金星上的重力大致相同。

在哈勃太空望远镜的帮助下,天文学家认为地球大气中存在水蒸气。 他们通过研究恒星穿过GJ 1214B大气层时发射光谱的变化得出了这个结论。 地表的高温高压也表明,这颗行星上的水以地球上不存在的状态存在,即以热冰和超液态水的形式存在。 但在此之前,由于云层厚厚,他们无法证实这些假设。

另一架詹姆斯·韦伯望远镜具有强大的红外热视觉。 这就是为什么他能够突破这层厚厚的云层。 这补充了研究系外行星的标准凌日方法。

天文学家使用MIRI(中红外仪器)来绘制行星通过轨道时的温度。 我必须说,它离它的母星非常近。 在这种情况下,行星应该只转向它的一侧。 这称为潮汐捕获。

科学家在GJ 1214B夜间和白天收集的数据使人们能够了解其大气的组成。 事实上,河两岸的温度变化很大,好像晚上很冷,白天很热。 例如,在光方面,温度可以上升到279°C。

这表明大气不仅由轻氢分子组成,而且还可能由水或甲烷组成。 而且上面应该还有一个沸腾的水汪洋,还没有蒸发。 所以这个星球就像一个“蒸汽房”。

研究人员认为,最有可能的情况是GJ 1214b在距离其水冰星一定距离处形成,然后靠近。 那么这个迷你海王星可以自信地称为古代水世界。

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