发现可能会大大缩小对太空生物的搜索范围

围绕 M 矮星(宇宙中最常见的恒星类型)运行的类地行星似乎根本没有大气层。这一发现可能会导致在其他行星上寻找生命的重大转变。

由于 M 矮星如此普遍，这一发现意味着围绕这些恒星运行的大量行星也可能缺乏大气层，因此不太可能存在生物。

《天体物理学杂志快报》详细介绍了导致关于这颗名为 GJ 1252b 的无大气层行星的发现的工作 。

这颗行星在地球上的一天中绕其恒星运行两次。它比地球略大，它与恒星的距离比地球与太阳的距离更近，这使得 GJ 1252b 非常炎热且不适宜居住。

“来自恒星辐射的压力巨大，足以吹走行星的大气层，”加州大学河滨分校天体物理学家和研究合著者米歇尔希尔说。

随着时间的推移，地球也会因为太阳而失去一些大气层，但火山排放和其他碳循环过程通过帮助补充失去的东西，使得这种损失几乎不会被注意到。然而，在离恒星更近的地方，行星无法不断补充损失的数量。

在我们的太阳系中，这就是水星的命运。它确实有大气层，但非常薄，由太阳从其表面喷出的原子组成。地球的极端高温导致这些原子逃逸到太空中。

为了确定 GJ 1252b 缺乏大气层，天文学家测量了这颗行星的红外辐射，因为它的光线在二次日食期间被遮挡。这种类型的日食发生在行星经过恒星后面并且行星的光以及从其恒星反射的光被阻挡时。

辐射揭示了这颗行星白天灼热的温度，估计达到 2,242 华氏度——太热了，金、银和铜都会在地球上融化。热量，加上假设的低表面压力，使研究人员相信没有大气。

“这颗行星的碳含量可能是地球的 700 倍，但它仍然没有大气层。它最初会建立起来，但随后会逐渐减少并逐渐消失，”UCR 天体物理学家和研究合著者斯蒂芬凯恩说。

M矮星往往比太阳有更多的耀斑和活动，进一步降低了靠近它们的行星能够保持其大气层的可能性。

“这颗行星的状况可能对离这类恒星更远的行星来说是一个不好的迹象，”希尔说。“这是我们将从詹姆斯韦伯太空望远镜中学到的东西，它将观察这样的行星。”

希尔在这个项目上的工作得到了宇航局地球和空间科学与技术计划未来研究人员的资助。

这项研究由堪萨斯大学的伊恩·克罗斯菲尔德领导。它包括来自加州大学河滨分校以及宇航局喷气推进实验室、加州理工学院、马里兰大学、卡内基科学研究所、马克斯普朗克天文学研究所、麦吉尔大学、新墨西哥大学和蒙特利尔大学的科学家。

地球的太阳附近有 5,000 颗恒星，其中大部分是 M 矮星。即使可以完全排除围绕它们运行的​​行星，仍然有大约 1,000 颗类似于太阳的恒星可以居住。

“如果一颗行星距离 M 矮星足够远，它可能会保留大气层。我们还不能得出结论，这些恒星周围的所有岩石行星都会沦为水星的命运，”希尔说。“我保持乐观。”