新的红矮星系外行星研究指出,我们可能错过某“水世界”群体,即行星高达50%由水组成。然而并非所有行星都由全球性液体海洋覆盖,科学家预估水是以水合矿物质形式结合。芝加哥大学天文学家Rafael Luque说:“看到这么多水世界围绕银河系最常见天体运行的证据令人惊讶,这发现对寻找适居行星产生巨大影响。”
肉眼看不到的红矮星数量惊人,估计银河系73%恒星是红矮星。质量最多只有太阳一半,由于低核融核速率,寿命是所有恒星最长。宇宙只有138亿岁,还不足以让红矮星活到完整的1千亿年寿命。因它们很暗,因此红矮星周围寻找系外行星很困难,目前5,084颗证实的系外行星,只有少部分是在红矮星周围发现。
科学家主要观察两种信号来确定系外行星的特征。第一种是当绕行的系外行星从地球和母恒星间通过,恒星光线会有规律微弱变暗。第二种是母恒星与系外行星互绕时,母恒星时而远离时而靠近观测者,造成光波长会细微增加或缩短。
利用这些数据及恒星到地球的距离(可得知它发多少光),就可测量这颗系外行星的半径和质量,并得出密度,推断组成。低密度意味系外行星有大量大气层,如气态巨行星。高密度意味岩石世界,如地球、金星或火星。
研究分析43颗绕红矮星的系外行星密度。通常系外行星分为两类:岩石系外行星和大气层厚的气体行星,但研究团队发现奇怪的第三类:系外行星密度介于气态行星和岩质行星。
结论是这些系外行星的岩石成分和一些较轻物质混合,如水。但这些行星离母恒星太近,表面不可能有液态水,较像木卫三约一半是岩石,一半是水,水藏在岩石和冰壳下。或如月球,水分子和矿物质结合。如果结论正确,意味这些行星必须在离母恒星更远的地方形成,然后向内移到现在位置。
而没有进一步证据之下,不可能做出有利此模式的判断。研究发布于《科学》期刊。
(首图来源:ESO/M. Kornmesser)