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科学家开发检测系外行星氧气新方法,可以快速追踪生命迹象

2024-11-02 204


尽管不确定外星生命体的样貌型态,科学家姑且相信他们也依赖氧气生存,然而系外行星的氧气很难检测。最近天文学家提出一种检测系外行星氧气的新方法,可以利用即将发射的詹姆斯‧韦伯太空望远镜来寻找氧气独特讯号。

在地球上,没有氧气就没有生命,太阳系外行星也可能如此,但现有技术很难检测到系外行星大气中是否含有氧气,更别提获取样本并带回地球。

既然直接检测氧气的方法行不通,那就换个想法,戈达德太空飞行中心天文学家 Thomas Fauchez 团队决定:无法直接采样行星大气,不如改搜寻氧分子在相互碰撞时产生的特有讯号,研究人员表示,氧分子在大气中碰撞的结果会阻挡部分红外光谱,形成可被望远镜检测到的特殊记号,而预定在 2021 年升空的 NASA 詹姆斯‧韦伯太空望远镜,能快速搜索系外行星的这种特殊讯号。

自 2010 年以来,天文学家找到的系外行星普遍存于 M 型红矮星周围,由于红矮星质量较小、温度比太阳低,因此系统中的系外行星离母恒星也比较近,和太阳系全然不同。但这些行星只要与母恒星维持适当距离,其表面依然有机会存在液态水,蒸发后在大气中形成水蒸气、然后被电离成氢和氧,较轻的氢气扩散到太空中,较重的氧气则留在大气内。

检测氧分子互相碰撞的结果,科学家还能分辨系外行星大气之间的差异、这颗行星可能是死星还是存有生机。新论文发表在《自然天文学》(Nature Astronomy)期刊。

▲ 含水的系外行星(左)与不含水的系外行星(右)比较图。(Source:加州大学河滨分校)

  • New way of detecting oxygen on exoplanets could help find life
  • This new method could fast-track the discovery of alien life
  • Scientists develop new method to detect oxygen on exoplanets

(首图为系外行星示意图,来源:NASA)

延伸阅读:

  • 首度在系外行星大气中发现氦气!天文学家建立红外光谱新技术
  • 系外行星首次检测到氧化钛,科学家盼第二个地球速速现形
2020-01-10 16:14:00

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