NASA韋布太空望遠鏡發現“海星行星”K2-18 b大氣中包含碳基分子

NASA韋布太空望遠鏡發現“海星行星”K218 b大氣中包含碳基分子

IT之家 9 月 17 日消息，詹姆斯?韋伯太空望遠鏡（JWST）發現了一個疑似海洋世界的系外行星，其大氣中包含可能存在碳基分子的證據。

這個被命名為 K218 b 的系外行星距離太陽系 120 光年，半徑是地球的 2 到 3 倍，質量是地球 8.6 倍，其軌道位于距離太陽系 120 光年的恒星的宜居帶內。

之前的哈勃太空望遠鏡研究和觀測顯示，K218 b 位于其恒星的宜居區內，既不過熱也不會過冷，能夠容納液態水。

▲ 系外行星 K218 b 的插圖，該行星位于其恒星的宜居帶內，目前已知其大氣中含有碳基分子。 圖片來源：NASA、ESA、CSA

此次新的研究結果顯示了 K218 b 大氣層中存在二氧化碳和甲烷的痕跡，但沒有檢測到氨氣，這表明其富含氫氣的大氣下可能存在著一個海洋，相關研究結果已發表在《天體物理學雜志快報》上。

▲ K218 b 的光譜基于 Webb 的 NIRISS（近紅外成像儀和無縫攝譜儀）和 NIRSpec（近紅外攝譜儀）獲得，顯示其大氣中存在豐富的甲烷和二氧化碳，并可能檢測到二甲硫醚分子。

本次研究的主要作者、劍橋大學的科學家 Nikku Madhusudhan 在聲明中表示：“我們的發現強調了在尋找地外生命時要考慮多樣化的適居環境的重要性。傳統意義上，尋找系外行星上的生命主要集中在較小的巖石行星上，但大型的 Hycean（氫氣海洋行星）世界對于大氣層的觀測更加有利。”

K218 b 位于獅子座，圍繞宜居帶內的冷矮星 K218 運行，距離地球 120 光年，其大小介于地球和海王星之間。

這類行星與太陽系中的任何行星都不同，而由于太陽系附近缺乏類似的行星意味著我們對這些“亞海王星 / 次級冰巨星”知之甚少，因此它目前對我們來說仍是一個謎，目前科學家們正在就其大氣層性質進行辯論。

除了發現碳分子外，JWST 的研究結果還顯示 K218 b 的大氣層中可能存在二甲基硫醚（DMS），而它在地球上只是作為生物副產品而產生的一類物質（IT之家注：主要是由浮游植物產生的）。

研究團隊對這個發現持謹慎態度，因為它遠不如碳分子的存在確定。當涉及到外星生命的推測時，我們也必須保持這種謹慎態度。即使該行星含有一個“液態水”組成的海洋和一個含有碳分子的大氣層，但也不一定意味著它會孕育生命。

該行星直徑約為地球的 2.6 倍，這意味著其內部包含與海王星相似的巨大高壓冰層，但大氣層和海洋表面較薄。這意味著這顆行星液態水可能“正在沸騰”，因為海洋溫度過高也導致無法孕育生命。