一个新的超级地球被发现了! 距离地球100光年,有水和大气层,有生命吗?

小夏 科学 更新 2024-02-07

在浩瀚的宇宙中,有没有其他行星拥有与地球相同的生命条件? 如果是这样,他们是否在**中,他们长什么样子,可以联系我们吗? 美国宇航局发现了一个新的超级地球,30%的水,距离地球只有100光年,几乎可以投入生命,称为TOI-1231 B。

超级地球是一类比地球大但比天王星小的行星,它们的质量通常在地球的 2 到 10 倍之间,半径为地球的 1介于 2 倍和 2 倍之间。 超级地球是迄今为止已知的最常见的行星类型,但它们在太阳系中没有类似物。 超级地球的形成和演化尚不清楚,但它们可能是未来人类向恒星的中转站。

海洋行星是表面被大量液态水覆盖的行星,它们的水可能占其质量的很大一部分,甚至超过50%。 海洋行星的内部可能有一个岩石核心或冰壳,它们的大气层可能含有水蒸气或其他气体。

TOI-1231 B是一颗超级地球,其质量是地球质量的3倍65倍,半径是地球的1倍76次,其轨道周期为24天,011个天文单位,相当于地球和太阳之间距离的十分之一。

它的平衡温度相当于57摄氏度,是地球平衡温度的两倍多,为生命的出现开辟了无限的可能性。

它的恒星是一对名为NLTT 24399的红矮星之一,尽管它的质量只有太阳的012倍,但温度可以达到太阳的一半。 根据TOI-1231 B的大小和温度,以及它所拥有的恒星类型,科学家们推测它可能是一颗海洋行星,其水可能占其质量的30%。

TOI-1231 B是由美国宇航局的Transentine系外行星勘测卫星(TESS)和地面望远镜的观测相结合发现的。 苔丝是一颗专门寻找系外行星的卫星,它利用凌日法来探测行星的存在,即当一颗行星经过一颗恒星前方时,它会阻挡部分恒星的光线,引起恒星亮度的周期性变化,苔丝可以捕捉到这些变化,推断出行进恒星的大小和轨道。

地面望远镜利用多普勒效应来探测行星的存在,即当一颗行星围绕恒星运动时,它会对恒星产生微弱的引力,引起恒星速度的周期性变化,这可以通过恒星的光谱来测量,从而推断出恒星的质量和轨道。 通过结合TESS和地面望远镜的数据,科学家可以更准确地确定行星的特征和参数。

TOI-1231 b可能不是一颗孤独的行星,它也可能有一颗伴星,这是另一颗围绕同一颗恒星运行的行星。 这颗伴星的候选者是TOI-1231 C,它的大小与地球差不多,轨道周期为15天,即008个天文单位,相当于地球和太阳之间距离的十二分之一。 它的平衡温度为400开尔文,相当于127摄氏度,高于TOI-1231 B。 TOI-1231 C的存在尚未得到最终证实,但如果它确实存在,它将成为TESS发现的最小的宜居带行星。

虽然我们还没有足够的数据和方法来判断一颗行星是否有生命,但我们只能根据一些间接的线索和假设进行推测。 然而,TOI-1231 B的条件极为适宜于生命的诞生,虽然它的温度高于地球,但它仍然在生命的可能范围内,水的存在也为生命的形成提供了必要的条件。

科学家们希望能够对TOI-1231 B的大气层进行更深入的探测和分析,寻找一些生命的指标,如氧气、甲烷、臭氧等,这些指标可能是生命的产物或需求,也可能是生命的保护层或催化剂。

TOI-1231 B的发现是国际合作的结果,涉及来自美国、英国、法国、德国、西班牙、意大利、荷兰、瑞士、智利、南非等国家和地区的科学家和机构,他们利用TESS卫星和多个地面望远镜的数据进行数据处理、建模、分析、验证等工作, 并最终确定了TOI-1231 B的存在和特征。

这一发现的研究负责人是加州大学圣地亚哥分校天文学博士生詹妮弗·伯特(Jennifer Burt),她对TOI-1231 B的发现和研究充满热情,她说:“TOI-1231 B是一颗非常有趣的行星。

这是我们的现在

可以观测到的最凉爽的宜居带行星之一,它可能有厚厚的水蒸气大气层,也可能是一颗海洋行星,这为我们提供了一个独特的机会来探索一个与地球完全不同的世界,也许,它能够告诉我们一些关于生命的秘密。 ”

TOI-1231 B的发现和研究已经发表在《天文学杂志》上,这一发现对天文学家来说是一个重要的发展,它不仅增加了我们对系外行星的认识和理解,也为我们提供了新的研究对象和方向,也为我们展示了新的可能性和希望。

在科学家的描述中,TOI-1231 B是一颗海洋行星,其表面可能被一层深层液态水覆盖,液态水可能占其质量的30%,内部可能有一个岩石核心,或者一个冰壳,它的恒星是一个红色的小太阳,红色的光芒使整个行星的天空呈现出红色的光芒。

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