天文学家终于发现一颗具有大气层的岩石行星

多年来，天文学家一直在太阳系外寻找拥有大气层的岩石行星——大气层被认为是任何可能存在生命的必要特征。现在，他们似乎终于找到了一颗。但这颗地狱般的行星——表面似乎覆盖着熔岩——根本不可能存在宜居性。

研究人员周三表示，这颗行星是一颗“超级地球”，即一颗比地球大得多但比海王星小的岩石世界，它以危险的方式在靠近一颗比太阳更暗、质量略小的恒星的轨道上运行，每 18 小时左右迅速完成一次公转。

詹姆斯韦伯太空望远镜上的两种仪器进行的红外观测表明，存在大量的大气层(尽管不适合居住)，也许是由巨大的岩浆海洋释放出的气体不断补充。

“大气中可能富含二氧化碳或一氧化碳，但也可能含有其他气体，如水蒸气和二氧化硫。目前的观测无法确定大气的确切成分，”宇航局喷气推进实验室和加州理工学院的行星科学家 Renyu Hu 说道，他是《自然》杂志上发表的研究报告的主要作者。

韦伯数据也没有明确大气层厚度。胡说，大气层厚度可能与地球大气层一样厚，甚至比金星大气层更厚，而金星的有毒大气层是太阳系中最稠密的。

这颗行星名为 55 Cancri e 或 Janssen，质量约为地球的 8.8 倍，直径约为地球的两倍。它绕恒星运行的距离是我们太阳系最内行星水星与太阳之间距离的二十五分之一。因此，它的表面温度约为 3,140 华氏度(1,725 摄氏度/2,000 开尔文)。

“确实，这是已知最热的岩石系外行星之一，”瑞士伯尔尼大学空间与宜居性研究中心的天体物理学家、研究合著者布里斯-奥利维尔·德莫里 (Brice-Olivier Demory) 表示，他用“行星”一词来指代太阳系外的行星。“我们的银河系中可能还有更适合度假的地方。”

这颗行星可能被潮汐锁定，这意味着它永远以同一面朝向恒星，就像月球朝向地球一样。这颗行星位于我们的银河系，距离地球约 41 光年，位于巨蟹座。光年是光在一年内传播的距离，5.9 万亿英里(9.5 万亿公里)。已知有另外四颗行星围绕其主恒星运行，均为气态巨行星。

这颗恒星与双星系统中的另一颗恒星在引力作用下紧密相连。另一颗恒星是一颗红矮星，是最小的普通恒星。这两颗伴星之间的距离是地球与太阳之间距离的 1,000 倍，光从一颗恒星传到另一颗恒星需要六天时间。

经过一番搜寻，科学家们终于发现了这颗岩石系外行星存在大气层的证据，但结果却发现它很可能根本不应该存在大气层。由于它距离恒星如此之近，任何大气层都应该会被恒星辐射和恒星风剥离。但胡说，据信覆盖这颗行星的巨大熔岩海洋中溶解的气体可能会不断冒泡，补充大气层。

胡说：“这颗行星不可能适合居住”，因为它的温度太高，不可能存在液态水，而液态水被认为是生命的先决条件。

之前发现的所有拥有大气层的系外行星都是气态行星，而不是岩石行星。随着韦伯不断推进系外行星探索的前沿，发现一颗拥有大气层的岩石行星代表着进步。

在地球上，大气层使地球变暖，包含人类呼吸的氧气，保护地球免受太阳辐射，并产生液态水留在地球表面所需的压力。

“在地球上，大气是生命的关键，”德莫里说。“55 Cnc e 的这一结果让我们希望韦伯望远镜能够对温度比 55 Cnc e 低得多的行星进行类似的研究，这些行星的表面可能存在液态水。但我们还没有做到这一点。”