适居带系外行星K2-18b大气层中发现水

适居带系外行星K2-18b大气层中发现水(ESA/HUBBLE, M. KORNMESSER)

据EurekAlert!：此项发现将于今天发表于《自然天文学》（Nature Astronomy）。科学家首次成功对位处适居带的系外行星进行大气侦测，在此带中水能以液态存在。

第一作者Angelos Tsiaras博士（UCL Centre for Space Exochemistry Data(CSED)）说：「能在地球以外的可居住世界中找到水确是难以置信而令人兴奋的。 K2-18b并非「地球2.0」，因为它在相比下明显更重，并且具有不同的大气成分。然而，它的存在有助我们进一步了解地球是否独一无二。」

该团队使用了由ESA/ NASA哈勃太空望远镜于2016及2017年所拍得的数据，并结合团队自家研发的开源算法来分析被K2-18b大气过滤过的星光。研究结果发现代表水蒸气的分子特征，并指出该行星大气中或有氢和氦的存在。

作者认为大气中可能存在其他分子如氮和甲烷，但是目前的观察所得并不能检测得到。科学家需要进一步的研究来估算云覆盖率和大气中水的百分比。

这颗系外行星围绕着恒星温度偏冷的红矮星K2-18运行。这颗恒星距离地球大约110光年，位处狮子座。鉴于红矮星活动较太阳活跃，K2-18b的居住环境或比地球更严峻，并有可能受到更多辐射。

K2-18b是由美国太空总署(NASA)的开普勒( Kepler)宇宙飞船于2015年发现，是数百个质量介乎地球与海王星的「超级地球」的其中之一。美国太空总署的凌日系外行星巡天卫星(TESS)预计将在未来数年内侦测到数百多个超级地球。

合著者Ingo Waldmann博士（UCL CSED）表示：「有鉴于未来数十年内将会发现更多超级地球，这次发现或许是众多可能适宜居住的系外行星中的首例。这不仅是因为像K2-18b这样的超级地球是银河系中最常见的行星，而且是因为红矮星-比我们太阳小的恒星-是最常见的恒星。」

次世代的太空望远镜，包括NASA/ ESA/ CSA詹姆斯韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)和欧洲太空总署的ARIEL任务，将携带更先进的仪器，使科学家能更详细地描述系外行星的大气层。 ARIEL任务预计将于2028年发射，并会详细观测1000颗系外行星，以求揭开它们的真实面貌。

合著者兼ARIEL任务的首席研究员Giovanna Tinetti教授（UCL CSED）称：「我们的发现使K2-18 b成为未来研究中最有趣的目标之一。即使我们已检测到超过4,000颗系外行星，但我们仍然对它们的成分和性质了解不多。通过观测大量的系外行星，我们希望能够解开它们的化学构造，形成及演化的谜团。」

「这项研究有助我们了解太阳系以外的适宜居住世界，并标志着系外行星研究的新时代。它的重要甚至将对地球，我们唯一的家园，在浩瀚宇宙中的定位有举足轻重的影响。」Tsiaras博士说道。

该研究由欧洲研究理事会(European Research Council)及英国科学技术设施委员会(STFC)资助，该委员会是UKRI的一部分。

编者注

欲了解更多信息或与相关研究人员交流，请联系伦敦大学学院媒体关系部(UCL Media Relations)的Rebecca Caygill博士。电话：+44（0）20 3108 3846/+44（0）7733 307 596，电邮：r.caygill@ucl.ac.uk

Angelos Tsiaras，Ingo P. Waldmann，Giovanna Tinetti，Jonathan Tennyson and Sergey N. Yurchenko,“Water vapour in the atmospher e of the habitable-zone eight Earth-mass planet K2-18 b”将稍后于2019年9月11日星期三在《自然天文学》上发表，英国时间下午6时/美国东部时间下午1时前严禁流通。

本文的DOI为10.1038/s41550-019-0878-9

关于伦敦大学学院(UCL)

伦敦大学学院成立于1826年。是第一所继牛津大学和剑桥大学建立后的英格兰大学，同时是首间向过往被排除在教育制度外的人仕提供大学教育的大学，也是首间在法律，建筑和医学等方面提供系统化教学的大学。

伦敦大学学院一直致力于改善世界，并于一系列的国际学府排行榜中屡创佳迹，无疑体现了其在众多世界知名学府中的地位。

我们的校区涵盖41,500多名来自150个国家的学生并拥有超过12,500名教职员，他们追求卓越的学术成就，打破界限，对现实问题产生正面影响。

http://www.ucl.ac.uk|在Twitter上关注我们@uclnews|观看我们的YouTube频道YouTube.com/UCLTV

关于科技设施委员会(STFC)

科技设施委员会(STFC)是英国研究与创新(UK Research and Innovation)的一部分-这是一个与大学、研究机构、企业、慈善机构和政府合作的新机构，致力于为研究和创新创造最佳环境。 STFC资助并支持粒子和核物理，天文学，引力研究和天体物理学以及空间科学等各方面的研究，并且还运营着一个由五个国家实验室组成的研究网络。我们的目标是最大限度地发挥每个组成部分的在个别层面及整体层面上的贡献。我们与众多合作伙伴携手合作，力图通过知识，人才和理念使每个人受益。访问stfc.ukri.org了解更多信息。

关于欧洲研究理事会(European Research Council)

欧洲研究理事会于2007年由欧盟成立，是欧洲首屈一指的前沿研究资助机构。每年皆会选出并资助，不论任何国籍和年龄，最优秀及最具创造力的研究人员，在欧洲开展项目。 ERC还努力吸引世界各地的顶尖研究人员前来欧洲工作。迄今为止，ERC已为大约9,000名处在职业生涯不同阶段的顶尖研究人员提供资金。它提供四种核心拨款方案：Start，Consolidator，Advanced和Synergy Grants。 ERC由一个独立的理事机构-科学理事会领导。 ERC主席是Jean-Pierre Bourguignon教授。 ERC在2014年至2020年期间的预算超过130亿欧元，是「Horizon 2020」的一部分，欧洲研究，创新和科学专员Carlos Moedas负责该预算。

相关报道：科学家在系外行星大气层中首次发现水

据环球网（杨阳）：法新社12日消息，根据本周三科学家们在《自然天文学》(Nature Astronomy)杂志上发表的研究报告，在一颗系外行星的大气层中首次发现了水。报告称，该系外行星温度与地球相似，足以维持生命的存在。

报道称，这颗名为K2-18b的系外行星质量是地球的8倍，体积是地球的两倍，且位于其母恒星的“宜居带”内，科学家称这种情况下水可以以液态形式存在。