无法维持生命所需,岩石系外行星TRAPPIST-1b没有大气层

带有7颗类地行星的TRAPPIST-1恒星系统是天文学家最爱的观察对象之一,也因此成为韦伯太空望远镜观测目标。但望远镜最新数据表明,该系统的TRAPPIST-1b行星永昼面温度高达230℃、明显不具大气层。

2017年初,天文学家宣布发现7颗岩石行星围绕着距离地球40光年的超冷红矮星TRAPPIST-1运行,且至少有3颗位于适居带内。这些行星体积、质量都和太阳系内部岩石行星相似,主要差别在于它们与母星的距离比水星-太阳距离还近,公转轨道周期从1.5~20天不等。

其中,TRAPPIST-1b是系统最内层行星,被潮汐锁定在轨道上,从母星接收的能量约地球接收太阳能量的4倍,虽然未被归类在适居带,但观测该行星可以提供其他系统行星、M型红矮星系统的重要消息。

之前,哈勃太空望远镜、史匹哲太空望远镜对TRAPPIST-1b进行的观测未发现大气层膨胀证据,但无法排除存在致密大气层可能性,减少不确定性的一种方法是测量行星温度,如果它有大气循环可以重新分配热量,则永昼面会比没有大气的状态凉爽。

利用韦伯太空望远镜中红外线仪(MIRI)测量TRAPPIST-1b发出多少红外光,团队成功算出TRAPPIST-1b永昼面温度约230℃,最可能的解释是该行星没有大气层可以循环热量,也没看到任何光被二氧化碳吸收的迹象。

确定这些围绕红矮星运行的行星能否拥有维持生命所需的大气层,是外星生命研究的重要一步。新论文发表在《自然》(Nature)期刊。

(首图来源:ESA)