距地球120光年！這顆行星的大氣中有甲烷和二氧化碳

詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡對K2-18 b（一顆質(zhì)量是地球 8.6 倍的系外行星）進(jìn)行的一項(xiàng)新調(diào)查，揭示了含碳分子的存在，包括甲烷和二氧化碳。 韋布的發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充了最近的研究，表明 K2-18 b 能是一顆氫氣海洋系外行星（Hycean exoplanet），它有可能擁有富含氫的大氣層和被水海洋覆蓋的表面。

基于科學(xué)數(shù)據(jù)，這張藝術(shù)圖展示了系外行星K2-18 b的樣子。

K2-18 b是一顆質(zhì)量為地球 8.6 倍的系外行星，繞著位于宜居帶的冷矮星 K2-18 運(yùn)行，距離地球 120 光年。

NASA詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡對 K2-18 b進(jìn)行的一項(xiàng)新調(diào)查揭示了含碳分子的存在，包括甲烷和二氧化碳。豐富的甲烷和二氧化碳以及氨的短缺支持了這樣的假設(shè)：K2-18 b 的富氫大氣層下可能存在水海洋。

Credits: Illustration: NASA, CSA, ESA, J. Olmsted (STScI), Science: N. Madhusudhan (Cambridge University)

K2-18 b圍繞宜居帶內(nèi)的冷矮星 K2-18 運(yùn)行，位于獅子座，距地球 120 光年。K2-18 b 的大小介于地球和海王星之間，與太陽系中的任何行星都不同。附近缺乏類似的行星意味著人們對這些“亞海王星”（sub-Neptunes）知之甚少，而它們大氣層的性質(zhì)也是天文學(xué)家們爭論的焦點(diǎn)。一些天文學(xué)家認(rèn)為這些世界是尋找系外行星生命存在證據(jù)的有希望的環(huán)境。最初的韋布觀測結(jié)果還提供了一種可能檢測到二甲硫醚 (DMS) 分子的可能性，在地球上，這只能由生命產(chǎn)生。 地球大氣中的大部分 DMS 是由海洋環(huán)境中的浮游植物排放的。

K2-18 b 的光譜由 韋布 的 NIRISS（近紅外成像儀和無縫攝譜儀）和 NIRSpec（近紅外攝譜儀）獲得，顯示系外行星大氣中存在豐富的甲烷和二氧化碳，并可能檢測到稱為二甲硫醚（DMS）的分子。Credits: Illustration: NASA, CSA, ESA, R. Crawford (STScI), J. Olmsted (STScI), Science: N. Madhusudhan (Cambridge University)

雖然 K2-18 b位于宜居帶，并且現(xiàn)在已知含有含碳分子，但這并不一定意味著這顆行星可以支持生命。英國卡迪夫大學(xué)的團(tuán)隊(duì)成員Subhajit Sarkar 解釋說：“雖然我們的太陽系中不存在這種行星，但亞海王星是迄今為止銀河系中已知的最常見的行星類型。我們已經(jīng)獲得了迄今為止最詳細(xì)的宜居帶亞海王星光譜，這使我們能夠計(jì)算出其大氣中存在的分子。劍橋大學(xué)的團(tuán)隊(duì)成員Savvas Constantinou解釋說：“這些結(jié)果只是對 K2-18 b 的兩次觀測的結(jié)果，還有更多觀測結(jié)果。這意味著我們可以對位于宜居帶的系外行星中進(jìn)行觀察。該團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果已發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》。