K2-18b行星富氢大气下或有液态水 引发天文学界轰动

行星艺术概念图。图片来源：英国剑桥大学官网

据英国剑桥大学官网近日报道，科学家结合系外行星K2-18b的质量、半径和大气数据，确定其富氢大气下可能存在液态水，表明该行星或许适合生命生存，为在大小介于地球和海王星之间的系外行星上搜寻生命打开了大门。

K2-18b距地球124光年，半径和质量分别为地球的2.6倍和8.6倍，且位于其恒星的宜居带。宜居带指行星与恒星距离适中、液态水可存在的区域。

2019年两个团队分别报告说，他们在K2-18b大气内检测到水蒸气，在天文学界引发轰动。但当时科学家并不知道K2-18b大气层的厚度及行星的内部情况。

最新研究负责人尼库·迈德胡苏丹汗博士表示：“科学家已在许多系外行星大气中检测到水蒸气，但即使这些行星处于宜居带，也并不一定意味着其适合生命生存。要确定行星是否宜居，重要的是对行星的内部结构、组成和大气条件，尤其是大气下是否存在液态水有统一了解。”

K2-18b比地球大，因此，有科学家说它更像是“迷你”海王星，而非地球。他们认为，“迷你”海王星可能拥有一层氢、一层高压水及由岩石和铁组成的内核。如果氢层太厚，则其下面水层的表面温度和压力将会太大而导致生命无法生存。

现在，迈德胡苏丹汗团队证明，尽管K2-18b“体型”较大，但其氢层不一定很厚，且水层可能拥有适合生命生存的环境。他们使用该K2-18b的大气观测数据、质量和半径，确定了其大气和内部的组成和结构。

他们证实，K2-18b的大气中富含氢气，且含有大量水蒸气。而且，甲烷和氨气等其他气体的含量低于预期，这是否要归因于生物学过程还有待观察。

研究人员称，最新研究为在太阳系外比地球大很多的系外行星、非类地系外行星上搜寻适合生命生存的环境、生物标记打开了大门。