65光年外的超熱“超級地球”系外行星GJ 1252 b可能根本就沒有大氣層

（神秘的地球uux.cn）據(jù)cnBeta：GJ 1252 b是一顆在2020年被發(fā)現(xiàn)的“超級地球”。天文學(xué)家對這顆系外行星進(jìn)行了仔細(xì)觀察，光年發(fā)現(xiàn)它可能有一個非常稀薄的超熱無錫外圍預(yù)約流程（電話微信181-8279-1445）無錫外圍真實(shí)可靠快速安排大氣層，或者可能根本就沒有大氣層。系外行星這顆圍繞一顆M型恒星運(yùn)行的本沒行星是“迄今為止我們對其大氣層有如此嚴(yán)格限制的最小的系外行星”，主要作者Ian Crossfield說。氣層他是超級地球一名天文學(xué)家和堪薩斯大學(xué)的助理教授。
“超級地球”是光年一類不同于我們太陽系中任何行星的行星。它們的超熱質(zhì)量比地球大，但不超過其質(zhì)量的系外行星10倍。這意味著它們的本沒質(zhì)量比地球大，但又比海王星和天王星這樣的氣層冰冷氣態(tài)巨行星輕。它們可以由氣體、超級地球巖石或兩者的光年組合組成。
關(guān)鍵事實(shí)天文學(xué)家通常通過觀察行星在經(jīng)過其宿主恒星前時阻擋了多少光線來發(fā)現(xiàn)和研究系外行星，超熱這種技術(shù)被稱為“凌日法”。GJ 1252 b是一顆距離地球約65光年的系外行星，其半徑是地球的1.18倍，于2020年被美國宇航局的無錫外圍預(yù)約流程（電話微信181-8279-1445）無錫外圍真實(shí)可靠快速安排凌日系外行星調(diào)查衛(wèi)星（TESS）用這種方法發(fā)現(xiàn)。這項(xiàng)新研究中的天文學(xué)家在斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡退役前對這顆系外行星進(jìn)行了觀測，并能夠近距離觀察這顆行星和它的大氣。
利用斯皮策望遠(yuǎn)鏡，研究小組檢測到了次蝕。這發(fā)生在一顆行星經(jīng)過一顆恒星后面時，行星的光線被阻擋。行星的光線來自于其自身的紅外輻射（或熱量），以及從恒星反射的光線。
尋找宇宙中生命跡象的天文學(xué)家們關(guān)注系外行星的一些不同細(xì)節(jié)。這些細(xì)節(jié)中有許多是系外行星和地球之間的比較，因?yàn)榈厍蛉匀皇俏覀円呀?jīng)確認(rèn)存在生命的唯一行星。
GJ 1252 b并不比地球大多少。然而，它的溫度要高得多，因?yàn)樗x它的恒星更近。此外，正如天文學(xué)家在這項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)的那樣，它缺乏很多大氣層。
天文學(xué)家和研究報告的共同作者、馬克斯-普朗克天文研究所系外行星大氣物理學(xué)部主任Laura Kreidberg說：“我們剛剛開始了解巖質(zhì)行星能夠保持其大氣層的頻率，以及在什么情況下。這一測量結(jié)果表明，對于最熱的行星，厚厚的大氣層通常不太可能存在?！?br>為了確定這顆系外行星的大氣層（如果有的話）可能是什么樣的，天文學(xué)家測量了GJ 1252 b的紅外輻射，因?yàn)樗墓饩€在一次次的日食中被遮擋。這些觀測結(jié)果揭示了這顆行星炙熱的白天溫度，估計高達(dá)2242華氏度（1228攝氏度）。事實(shí)上，GJ 1252 b是如此之熱，以至于金、銀和銅都會在這顆行星上融化。
這個系外行星的預(yù)期溫度，與大氣模型相比，表明它的表面壓力可能低于10bar （作為參考，地球的表面壓力約為1bar ）。雖然這顆行星的炙熱溫度將使大氣層難以長期穩(wěn)定，但這顆系外行星可能有一個密度像地球的大氣層，一個密度比地球高10倍的大氣層，甚至沒有任何大氣層。
鑒于其極端的溫度和低的表面壓力，這個團(tuán)隊的天文學(xué)家們預(yù)測，GJ 1252 b可能根本沒有大氣層。這是目前科學(xué)家對其大氣層有如此清晰認(rèn)識的最小的系外行星。
GJ 1252b是一顆系外行星，它首先被TESS探測到，然后在2020年望遠(yuǎn)鏡任務(wù)結(jié)束之前，用斯皮策望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了更徹底的調(diào)查。隨著使用詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）的進(jìn)一步探索，研究人員可以對這顆行星的大氣層進(jìn)行更嚴(yán)格的限制，這是一種令人興奮的可能性。
“當(dāng)時，斯皮策是已知宇宙中唯一能夠進(jìn)行此類測量的設(shè)施?，F(xiàn)在，斯皮策已被關(guān)閉，但JWST就在那里，在這些波長下，它比斯皮策要敏感得多。因此，我們用斯皮策做的困難的事情，現(xiàn)在我們可以開始用JWST輕松地完成，而且是對更多數(shù)量的巖質(zhì)行星，”Crossfield說。
“JWST的紅外觀測有可能揭示出像這樣的熱的巖石行星的表面特性。不同類型的巖石有不同的光譜特征，所以我們有可能了解到GJ 1252b是由什么類型的巖石構(gòu)成的，”Kreidberg補(bǔ)充說。
用JWST進(jìn)一步研究GJ 1252 b對科學(xué)家來說是一種令人興奮的可能性，因?yàn)榇_認(rèn)這樣一顆小而熱的系外行星上有大氣層是非常有趣的，因?yàn)樘剿飨襁@樣一顆完全沒有大氣層的行星的組成也是非常迷人的。
由Crossfield領(lǐng)導(dǎo)的堪薩斯大學(xué)的一個小組領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究，發(fā)現(xiàn)了關(guān)于GJ 1252b大氣層的奇怪的新細(xì)節(jié)。 這項(xiàng)研究發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》上。
相關(guān)：我們不知道外星人在哪里，但這里有他們可能不在的地方
（神秘的地球uux.cn）據(jù)cnBeta：在物理學(xué)中，大量的時間被用來尋找一些東西，但人們并不知道自己在尋找什么。這是一個自相矛盾的任務(wù)，其概括了一些最大規(guī)模的科學(xué)努力，像尋找暗物質(zhì)、反物質(zhì)和尋求完成粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型。然而這種猜測和檢查的概念在我們對外星生命的追求中尤其存在。
首先，我們有一個基本上是無限的宇宙，可以將我們的望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)它并試圖找到外星生物；其次，我們?nèi)祟愔皇煜の覀兯纳?br>不過在周五，科學(xué)家們有了一個發(fā)現(xiàn)，他們認(rèn)為可以極大地縮小對太空生物的復(fù)雜搜索。在發(fā)表于《The Astrophysical Journal Letters》的一篇論文中，該團(tuán)隊解釋了一顆類似地球的行星如何圍繞宇宙中最常見的恒星類型--M型矮星--運(yùn)行，似乎沒有大氣層。
這意味著也許可以得出結(jié)論，圍繞所有其他M型矮星運(yùn)行的大多數(shù)其他類地行星都沒有大氣層。因此，它們不太可能承載生命--至少是我們所知的生命。
來自加州大學(xué)河濱分校的天體物理學(xué)家、該研究的共同作者M(jìn)ichelle Hill在一份聲明中說道：“這顆行星的狀況有可能是離這種類型的恒星更遠(yuǎn)的行星的一個壞跡象。這是我們將從詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡中學(xué)到的東西，該望遠(yuǎn)鏡將觀察像這樣的行星。”
然而Hill提供了一些樂觀的看法，他表示，如果一顆行星離M型矮星足夠遠(yuǎn)，那么它 有可能保留大氣層。
回到“尋找未知”這一點(diǎn)上，研究小組的發(fā)現(xiàn)對于這種外星研究來說是至關(guān)重要的，因?yàn)橥瓿蛇@種任務(wù)的最好方法是通過排除法。任何關(guān)于這些生物可能生活的地方--或可能不生活的地方--的新數(shù)據(jù)都有助于限制搜索。
這片土地也是水星的未來
科學(xué)家們鎖定的這個沒有大氣層的球體的名字叫GJ 1252b。
它比地球略大，這也是它被認(rèn)為是“類地球 ”的部分原因，但它離它的恒星比我們的星球離太陽要近得多，這意味著它是極度炎熱。據(jù)悉，GJ 1252b的紅外輻射數(shù)據(jù)估計其白天的溫度達(dá)到2242華氏度（1228攝氏度），這足以熔化其表面的金、銀和銅的炙熱。
這種過度的熱量再加上假定的低表面壓力是導(dǎo)致研究人員相信GJ 1252b根本沒有大氣層的原因。
“這顆行星的碳可能是地球的700多倍，但它仍不會有大氣層，”加州大學(xué)河濱分校的天體物理學(xué)家、該研究的共同作者Stephen Kane在一份聲明中說道：“它最初會建立起來，但隨后會逐漸減少并侵蝕掉?！绷硗?，這個異國世界似乎在每一個地球日都要圍繞其恒星運(yùn)行兩次。
“來自恒星輻射的壓力是巨大的，足以將一個行星的大氣層吹走，”Hill說道。
在我們自己的太陽系中，研究小組將GJ 1252b的現(xiàn)狀跟水星的最終命運(yùn)進(jìn)行了比較。
水星比地球更接近太陽，這意味著它像GJ 1252b一樣熱，并且它的大氣層非常薄。由于這個星球的高溫，那些稀疏的大氣層原子很快就逃到了太空中。與此類似，地球也會隨著時間的推移而失去一些大氣層，但像火山排放這樣的事件可以補(bǔ)充我們家園失去的保護(hù)層。這也有助于我們的星球離太陽更遠(yuǎn)一些，因此更冷。
就這些關(guān)于M型矮星的結(jié)論可能達(dá)到的程度而言，僅在地球附近就有5000顆恒星--其中大部分是M型矮星。這將刪除很多尋找地外生命的選擇，但我們也必須考慮到，在我們的太陽附近也有約1000顆跟太陽相似的恒星。并且，這只是我們在宇宙中的一般角落--宇宙海洋中的一個單一分子。所以，我們?nèi)祟惾匀徊恢劳庑侨嗽谀睦?，定位他們是一條漫長的道路。