遙遠恆星的適居帶內,首次發現類似地球的行星存在大氣層

圖像來源,Melissa Weiss/Center for Astrophysics |Harvard & Smithsonian
- Author, 帕拉布·戈什(Pallab Ghosh)
- Role, BBC科學事務記者
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- 閱讀時間: 2 分鐘
研究人員首次在一顆類似地球的岩質行星周圍發現大氣層。這顆行星正在一顆遙遠恆星的適居帶(Habitable Zone)內運行。
研究人員表示,這項發現提供了迄今最有力的證據,顯示太陽系以外可能存在環境條件與地球相似的星球。
在大氣層中探測到的氣體是氦,這種氣體無法支持生命,但當中也可能存在其他氣體。
研究報告的主要作者、哈佛大學的科林·切魯賓博士(Dr Collin Cherubim)形容,這項發現「意義重大」。
他說:「這是人類首次在另一顆恆星適居帶內的岩質行星上發現大氣層。」
這顆行星名為LHS 1140 b,距離地球48光年,圍繞着一顆比太陽小得多、溫度也低得多的紅色恆星運行。
人類目前已發現超過6000顆圍繞遙遠恆星運行的行星。但這項新發現之所以重要,是因為它令我們向科學界其中一項最重大的追求再邁進一步:在另一個世界發現生命。
研究人員在《科學》期刊發表報告時明確表示,他們尚未發現生命——至少目前仍未發現。不過,一顆行星若要支持生命,就必須有水;要讓水存在,行星與恆星之間的距離便要恰到好處:不能太近,否則會太熱;也不能太遠,否則會太冷,而是要處於兩者之間溫度「剛剛好」的位置。
行星科學家把這個範圍稱為「適居帶」(Goldilocks zone,或意譯為「金髮姑娘帶」),名稱來自童話故事中那名對燕麥粥溫度十分挑剔的女孩。
人類已在不同恆星各自的「適居帶」內發現數百顆行星,但當中只有數十顆像地球一樣體積較小、由岩石構成;這是行星可能支持生命的另一項有利條件。
然而,過去從未在這些行星上發現大氣層。
直至現在。
不過,目前在這個行星的大氣層中,發現的唯一氣體是氦,相信位於大氣層上層。單靠氦本身無法支持生命。
但在較低層的大氣中,可能還有其他更有利於維持生命的氣體。同樣來自哈佛大學的戴維·沙博諾博士(Dr David Charbonneau)說,這項研究的重點,是在太陽系外發現了一顆擁有大氣層的類地行星。
他說:「人們普遍關心一些重大問題:宇宙中是否只有我們?地球以外或太陽系以外是否存在生命?就這些問題而言,這項研究揭示了人類首次在太陽系外一顆恆星的適居帶內,發現岩質行星擁有大氣層。」
LHS 1140 b並非科學家尋找生命時唯一密切研究的星球。K2-18b是一顆次海王星,其內部可能含有大量水。科學家在其大氣中發現二甲基硫醚的跡象後,它一度成為新聞焦點。這種氣體在地球上與海洋生物有關。
不過,由美國太空總署主導、一項在2025年進行的重新分析發現,相關訊號太弱,無法得到確認;研究也顯示,這種氣體可以在沒有生物參與的情況下形成。
TRAPPIST-1系統的七顆岩質行星也仍然令人期待:美國太空總署的詹姆斯·韋布太空望遠鏡已排除TRAPPIST-1d擁有類似地球大氣層的可能,但有關TRAPPIST-1e的數據仍然未能得出確切結論。


















