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外行星GJ1132b可能有薄薄的氧气气氛

这位艺术家的构思展示了距离地球39光年的岩石系外行星GJ 1132b。 Dana Berry / Skyworks Digital / CfA

来自哈佛 - 史密松天体物理中心的最新研究表明,金星般的外行星GJ 1132b可能拥有薄薄的氧气氛 - 但由于极热而无法生存。 / em

去年发现的遥远的行星GJ 1132b吸引了天文学家。位于离地球仅39光年的地方,尽管被烘烤到450华氏度左右的温度,但它可能有一种气氛。但是,这种氛围会变得厚重,变薄或变薄吗?新的研究表明后者更可能。

哈佛天文学家Laura Schaefer(哈佛 - 史密松天体物理中心或CfA)和她的同事研究了GJ 1132b随着时间的推移会发生什么,如果它开始于蒸汽丰富的水气氛的问题。

在距离它的恒星仅有140万英里的距离处进行轨道运行时,这颗行星充满了紫外线或紫外线。紫外线将水分子分解成氢和氧,然后两者都会损失到太空中。但是,由于氢气更轻,它更容易逸出,而氧气滞留在后面。

“在较冷的行星上,氧气可能是外星生命和可居住性的标志。但在像GJ 1132b这样的热门行星上,这是一个完全相反的迹象 - 一个正在烘烤和灭菌的行星,“Schaefer说。

由于水汽是温室气体,地球将产生强烈的温室效应,放大恒星本来已经很强烈的热量。因此,它的表面可能会保持熔融数百万年。

一个“岩浆海洋”会与大气相互作用,吸收一些氧气,但多少?根据Schaefer及其同事的模型,只有十分之一左右。剩下的90%的剩余氧气大部分流入太空,但有些可能会流连。

合作者罗宾华兹华斯(哈宾保尔森工程与应用科学学院)说:“这颗行星可能是我们第一次在太阳系外的岩石行星上检测氧气。

如果有任何氧气仍然附着在GJ 1132b上,像巨型麦哲伦望远镜和詹姆斯韦伯太空望远镜这样的下一代望远镜可能能够探测和分析它。

岩浆海洋 - 大气模型可以帮助科学家解决金星随着时间的推移如何演变的难题。金星可能从地球上大量的水开始,这些水会被阳光破碎。然而,它几乎没有迹象表明氧气持续存在。缺氧的问题继续困扰着天文学家。

Schaefer预测他们的模型也将提供对其他类似系外行星的见解。例如,系统TRAPPIST-1包含三个可能位于可居住区域的行星。由于它们比GJ 1132b更冷,它们有更好的保持气氛的机会。

这项工作已被接受发表在“天体物理学杂志”上。期刊论文由Laura Schaefer,Robin Wordsworth,Zachory Berta-Thompson(科罗拉多大学博尔德分校)和Dimitar Sasselov(CfA)撰写。

PDF研究副本:预测GJ 1132b的大气成分

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心