首度發現太陽系外行星有水 可能適居但非地球2.0

這個代號K2-18b的系外行星溫度也與地球類似,是目前所知唯一具備這兩個生命存在條件的此類行星。

科學家11日透露,他們首度在溫度與地球類似、代號K2-18b的系外行星大氣中發現水分存在。圖為阿波羅17號太空船拍攝地球影像。(圖取自NA

科學家11日透露,他們首度在溫度與地球類似、代號K2-18b的系外行星大氣中發現水分存在。圖為阿波羅17號太空船拍攝地球影像。(圖取自NA

科學家今天透露,他們首度在太陽系外一個行星的大氣中發現有水分存在,這個代號K2-18b的系外行星溫度也與地球類似,是目前所知唯一具備這兩個生命存在條件的此類行星。

K2-18b距離地球約110光年,繞行獅子座的一個紅矮星,每33天繞一圈,因此一年約是地球上的一個月。依其與所繞行恆星的距離推估,行星上溫度應在攝氏47度到零下73度間。

科學家在「自然天文學」雜誌(Nature Astronomy)發布報告說,K2-18b的質量是地球8倍,體積則是兩倍,它繞行恆星的軌道距離太陽不遠也不近,處於「適於(人類)居住的區域」,而且在這個行星上水可能以液態存在,但他們強調這不是另一個地球。

共同撰寫報告的倫敦大學學院(University College London)天文學家提內蒂(Giovanna Tinetti)說:「在我們的太陽系外,這個行星是最佳候選星球。我們不能假定它的表面有海洋,但確實有此可能。」

美國有線電視新聞網(CNN)報導,同樣來自倫敦學院大學的報告主要作者齊阿拉斯(Angelos Tsiaras)說:「在地球以外另一個可能適合人類居住的世界發現有水,極為令人興奮。」

但他強調:「這絕對不是第2個地球。」他又說,K2-18b所繞行恆星與行星上的大氣層都與地球大不相同,「不可能有和地球一樣的環境」,科學家想探討的是這個星球可居住性的問題。

齊阿拉斯又說:「K2-18b不是(可供人類移居的)所謂『地球2.0』。然而,這讓我們更接近能夠答覆一個根本問題:地球是否獨一無二?」

團隊中成員瓦德曼(Ingo Waldmann)也表示,考量K2-18b的質量,要在它的表面行走將相當困難,而且輻射的強度也足以讓人類很快罹患癌症。他開玩笑說:「也許還不是很好的度假地點。」

加拿大蒙特婁大學(University of Montreal)天文學家班奈克(Bjorn Benneke)領導的團隊今天也公布類似發現,而且他們在報告中暗示,這個系外行星甚至可能會下雨。

班奈克說:「我們的終極目標是找尋其他星球上的生命,證明我們並不孤單,而這項發現代表朝目標邁出了最大的一步。」

在目前所發現的超過4000個系外行星中,這是第一個已知有岩石表面以及大氣含水的行星。

大部分有大氣層的系外行星是氣態巨行星,由岩石構成的這類行星很少,且現有資料顯示都沒有大氣層。

即使有大氣層,大多數與地球類似的行星不是距離他們的恆星太遠,無法有液態水存在,就是距離恆星太近,所有水分都被蒸發了。

美國國家航空暨太空總署(NASA)的克卜勒太空望遠鏡(Kepler)觀測數年,發現數以百計所謂「超級地球」,這些行星的質量不超過地球的10倍,2015年發現的K2-18b是其中之一。未來的太空任務料將在今後數十年再偵測到數百個此類行星。

齊阿拉斯和他的團隊利用哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)在2016和2017年捕捉到的光譜資料,使用開源演算法分析經K2-18b大氣層過瀘的星光,發現明顯跡象顯示有水蒸氣,究竟有多少並不確定,但電腦模型推估濃度在0.1%至50%間。

地球大氣層的水氣含量由兩極上空的0.2%到熱帶地區上空的4%。

根據研究報告,K2-18b的大氣中也有氫氣和氦氣存在跡象。也許還有氮氣和甲烷,但以目前的技術還無法偵測出來。

進一步研究將能夠判定這個系外行星的雲量,以及大氣中的含水率。