系外行星大气中,水虽常见但数量低于预期

时间:2020-02-04 来源:www.qx173.com

的最新研究结果表明,系外行星大气中的水是常见和稀缺的,这对寻找太阳系内外的水具有重要意义。

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英国剑桥大学科技日报?刘霞

据剑桥大学官方网站11日报道,由剑桥大学科学家领导的团队对系外行星的大气化学成分进行了迄今为止最广泛的调查。结果表明,水在系外行星的大气中很常见,但也很稀少。这一研究结论对现有的行星形成理论提出了挑战,对太阳系内外寻找水资源具有重要意义。

与氢相比,太阳系大行星大气中的碳含量明显高于太阳大气。据信,当行星形成时,大量的“超级太阳”以及大量的冰、岩石等都会出现。在吸积过程中被带入行星内部。因此,科学家预测外行星大气中其他元素的丰度也非常高,特别是氧,氧是仅次于氢和氦的最丰富的元素。这意味着水,作为氧气的主要载体,在大气中也会很丰富。

这一次,研究人员借助来自19颗系外行星的大气数据,获得了它们的化学和热学性质的详细测量结果。这些行星大小各异,从地球质量近10倍的“小海王星”到地球质量600多倍的“超级木星”。温度范围从大约20℃到2000℃以上。它们围绕不同类型的恒星运行。

研究人员报告了14颗系外行星大气中的水蒸气含量以及6颗系外行星大气中钠和钾的含量。与其他元素相比,这些大气中的氧气几乎耗尽。结果表明,尽管水蒸气在许多系外行星的大气中无处不在,但其数量远低于预期。然而,在一些系外行星上发现的其他元素的含量与预期一致。

天文研究所所长尼科梅杜苏德汉(Nico Medhu Soudhan)博士说:“我们第一次看到了系统外天体大气的化学模式。结果表明,它们的化学成分丰富多样。在许多围绕不同恒星运行的外行星的大气中,水分含量非常低,令人难以置信。”

该项研究的主要作者、天文研究所的路易斯韦尔班克斯博士说:“考虑到我们无法测量太阳系中的大行星(包括木星)大气中化学物质的丰度,能够测量太阳系外行星大气中这些化学物质的丰度是不寻常的。”

Medhu Soudhan说,最新的结果表明,不同的化学元素在行星大气中不再被认为具有相同的丰度,这挑战了现有的几个理论模型。他们?苹谖蠢吹难芯恐性黾犹粝低庑行茄镜闹柿浚曰竦酶嗟慕峁!耙蛭堑厍蚩删幼⌒缘囊桓龉丶蛩兀灾牢颐窃谙低庑行巧夏苷业蕉嗌偎欠浅V匾摹!?

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