JWST的数据表明系外行星K2

黄俊琼

作为岩浆海洋氧逸度的函数，与地球总存量相比，地球大气中氮的分数。随着氧逸度的降低，氮溶解度的增加会以数量级耗尽大气。学分:天体物理学杂志快报（2024年）。DOI: 10.3847

（）据美国物理学家组织网（鲍勃·伊尔卡）：一个由天文学家、地球科学家和行星物理学家组成的多机构团队通过詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的数据发现了证据，表明一些海洋系外行星可能有熔融的表面而不是含水的海洋。在他们发表在天体物理学杂志《快报》上的研究中，该团队分析了来自JWST的数据，因为它专注于海洋系外行星K2-18b。

先前的研究表明，某些系外行星具有将其归类为典型海洋行星的属性。这种系外行星的大小通常在海王星和地球之间，其大气层表明存在地表水。这类行星通常是寻找地球以外生命的研究人员的目标。

在这项新的研究中，研究小组将精力集中在一颗名为K2-18b的特殊海洋系外行星上。它以前曾因可能是外星生命的宿主而受到关注，但这是第一次使用JWST的数据对它进行研究。

研究小组查看了先前团队构建的行星模型，其中一些团队发现了证据表明行星可能太热而无法容纳海洋——水可能已经蒸发了。JWST的数据显示了与这种评估一致的证据；研究人员随后对这颗行星的大气层进行了分析。他们从两个方面看待这个问题:好像地球上有一片海洋；好像这颗行星表面是熔融的。他们发现这两种情况都与JWST的数据相符。但是因为地球太热，后一种情况很可能是正确的。



四个模型的透射光谱在4.0-5.2微米范围内，展示了来自岩浆海洋情景的一系列CO2:CO比率。来自K2-18b的观测透射光谱的观测数据显示了相关误差。学分:天体物理学杂志快报（2024年）。DOI: 10.3847

研究小组建议，在系外行星上寻找生命的努力应该首先测试行星温度，以确保不会太热而无法容纳海洋。他们进一步指出，在未来几年中，来自JWST的数据可能对这类研究不可或缺。

作者总结道，“开发明确的区分液态水和岩浆海洋存在的大气示踪剂是我们在系外行星人口中寻找潜在宜居世界的关键。”