冰下水延长了系外行星的宜居性
耶路撒冷希伯来大学的 Amri Wandel 教授公布了一项研究,有望重新定义我们对宜居系外行星的理解。在最近发表在《天文学 杂志》上的一项研究中,万德尔教授介绍了冰下液态水的概念,作为扩大传统宜居带边界的关键元素。
经典的宜居带,通常通俗地称为“宜居带”,通常定义了恒星周围的区域,该区域的条件允许存在表面液态水,并推而广之,存在我们所理解的生命。然而,万德尔教授的研究提供了一个新的视角,表明冰下液态水的存在可以大大扩展该区域。
这项研究的主要发现之一是有可能将紧密围绕 M 矮星运行的潮汐锁定行星的宜居带向内扩展,这些行星通常被认为是检测系外行星中生命光谱证据(所谓的生物特征)的候选者。该研究描绘了大气层和液态水如何在这些行星上共存,从而将宜居带的极限推向比之前假设的更远的地方。
此外,研究假设冰下液态水还可以将宜居带扩大到保守宜居带的外部界限之外。这些发现揭示了比之前想象的更多样化的系外行星上存在液态水的可能性,为寻找外星生命提供了诱人的机会。
这项研究的一个值得注意的意义是它与詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)最近的观测结果的联系。GJ 486 b(一颗地球大小的岩质系外行星)上大气水蒸气的潜在识别,以及 K2-18b(一颗超级地球系外行星)上存在海洋的证据,暗示液态水的存在,可能是有机化学,以及潜在的可能性在这样的天体上存在生命。这一发现为解决围绕 M 矮星运行的系外行星是否能够维持宜居条件这一长期存在的问题提供了经验证据。
万德尔教授表示:“这项工作表明,红矮星的宜居带可能比之前假设的要宽得多,其中的行星有能力维持水和大气层。后一个结论得到了最近对此类行星上水的发现的实证支持。正如两个月前提交的文章所预测的那样,韦伯望远镜观测到的系外行星,特别是 K2-18 b。特别是,它可以优化 JWST 生物特征研究的目标分配和优先级。
万德尔教授的研究阐明了靠近 M 矮星运行的类地行星上的水如何在冰下融化层中持续存在,为液态水的可持续性提供了独特的视角。该研究进一步探讨了在各种系外行星上检测水如何帮助限制其大气特征。
总之,Amri Wandel 教授的研究强调了冰下液态水在扩大系外行星宜居带方面的变革潜力。这一发现不仅增进了我们对宇宙宜居环境的理解,而且照亮了地球以外生命的前景。
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