科学家们迄今为止已经在太阳系外发现了超过5000颗行星,但其中只有少数位于所谓的“宜居带”,即温度适中,既不太热也不太冷,能够存在液态水,这被认为是生命的关键成分之一。
根据詹姆斯·韦布望远镜最近的观测,一颗距离我们不远的系外行星吸引了全球科学家的关注,因为它可能拥有支持潜在生命的液态海洋,而这也是人类首次发现这一类型的世界,这个行星也因而得名“第二地球”。
LHS 1140 b:宜居带内的系外行星
自2017年首次被发现以来,LHS 1140 b这个位于宜居带内的系外行星一直备受关注。该行星距离地球48光年(约450万亿公里),相对广阔的宇宙空间而言,这个距离算是非常近的。对于即将进入星际旅行时代的人类来说,这也不是一个十分遥不可及距离。
起初,这颗系外行星被认为是一个小型气态巨星,被称为“迷你海王星”,其大气层过于厚重,主要由氢和氦构成,被认为无法支持外星生命。然而,韦布望远镜的最新观测结果确认,这颗系外行星实际上是一颗岩石构成的“超级地球”。
支持潜在生命的海洋世界
LHS 1140 b的直径是地球的1.7倍,但其质量是地球的5.6倍,这颗行星的密度表明其含有大量水分。研究团队认为,这颗行星拥有真正巨大的水量。要知道,地球海洋中的所有水量仅占地球质量的0.02%,而这颗系外行星的水量可能占其质量的10%到20%。
大气层与水的形态
行星的大气层成分将决定这些水是以液态还是冰态存在,目前还没有直接证据证明LHS 1140b有大气层,但有几个迹象表明它存在的可能性很高。
这颗行星由其红矮星温和地加热,该红矮星的大小仅为太阳的五分之一,导致这颗行星的表面温度可能与地球和火星相似。
行星表面的气体成分如二氧化碳,将在决定其表面是冰还是水方面发挥关键作用。一种可能性是,行星表面大部分是冰,但在其最暴露于恒星热量的区域可能存在一个直径约4000公里的巨大液态海洋,这大约是大西洋面积的一半。另一种可能性是,液态水隐藏在厚厚的冰层之下,类似于木星和土星的卫星,如木卫三、土卫二或土卫六。
此外,韦布望远镜还检测到了氮气存在的迹象。氮气在地球上无处不在,也被认为是生命的潜在成分之一。
这项发现为人类探索宇宙中的潜在宜居世界提供了新的希望,也为未来的地外文明探索指明了方向。