科學家模仿系外行星的大氣層
在尋找銀河系以外的生命時,許多科學家將目光投向了像地球這樣的球體:巖石行星。因此,在過去的系外行星測量衛(wèi)星(TESS)發(fā)現(xiàn)了一顆比去年秋天略大于地球的巖石行星之后,一組研究人員發(fā)起了一項運動,用斯皮策太空望遠鏡拍攝額外的圖像,這是目前太空中唯一可以直接探測行星的望遠鏡。紅外線。望遠鏡產(chǎn)生的圖像小于1像素-1/94英寸,像一團塵埃,用來預測行星的可居住性。
觀察地球的幾個軌道,科學家們可以繪制其表面的溫度,并創(chuàng)建其大氣的模型 - 科學家才剛剛開始為巖石行星開發(fā)。研究人員對系外行星的了解大部分是基于他們對周圍恒星的了解。
斯坦福大學地球學院地質科學助理教授Laura Schaefer說:“人們說我們只知道一顆行星,因為我們知道這顆恒星,因為我們基本上根據(jù)我們對恒星的測量來推斷出事物。”能源與環(huán)境科學(斯坦福大學地球)和一項關于一顆行星的研究的合著者,該研究發(fā)表在自然界8月19日。
該團隊的分析表明,這顆行星LHS 3844b位于距離地球48.6光年遠的地方,比地球要熱得多,可能被黑暗的火山巖覆蓋。它在短短11個小時內圍繞一顆小于太陽的恒星運行。這顆恒星是一顆M矮星 - 一種最常見,壽命最長的恒星,因此可能占據(jù)星系中很大比例的行星 - 而巖石行星的大氣層是第一顆被稱為M矮星的軌??道。研究人員發(fā)現(xiàn)這顆行星幾乎沒有大氣層,因而無法支持生命 - 這是了解M矮星周圍類似巖石行星大氣層的重要發(fā)現(xiàn)。
斯坦福新聞社與Schaefer進行了交談,以了解更多有關調查結果及其含義的內容。
為什么科學家想探索系外行星?
非常廣泛地說,它是試圖更好地了解行星的形成。我們非常詳細地了解了我們太陽系中的行星,但這只能給我們一個關于行星形成如何工作的快照。通過走出去尋找其他恒星周圍的行星,我們發(fā)現(xiàn)了許多我們在行星形成時沒有意識到的新事物。例如,我們發(fā)現(xiàn)了一類沒有人預期存在的行星,稱為熱木星。這些實際上是第一種被發(fā)現(xiàn)的系外行星。
為了確定一顆行星是否有生命,我們需要能夠測量它的大氣,看看生命是否影響了它,正如我們所知道的那樣,地球上我們的氧氣氛圍是由生命產(chǎn)生的。在地球上生命普遍存在之前,它的氣氛非常不同。所以我們認為,如果我們可以看看可居住區(qū)內行星的大氣層并確定它們是由什么構成的,那么也許我們可以說這些行星是否有生命。這是實現(xiàn)這一目標的第一步。
團隊如何繪制一個如此遙遠的行星的溫度?
通過觀察沿其軌道不同點的行星,我們可以看到行星日間不同的部分。如果我們正在觀察恒星的光線,當行星在恒星前面經(jīng)過時我們會看到一個大的下降,我們稱之為過境。當它落后于恒星時,我們看到一個較小的下降,我們稱之為次日食。這種傾角的數(shù)量使我們對行星的表面溫度有所限制。我們還可以查看恒星光的變化,它們?yōu)槲覀兲峁┝税滋旌鸵雇淼臏囟葓D。
我們可以很好地約束軌道;我們知道它與它的恒星有多接近,我們知道恒星的亮度,所以我們基本知道這顆行星從恒星接收了多少光。我們使用恒星演化的模型來試圖了解行星在其整個生命周期中獲得了多少光。