兩個國際天文學家小組發現一顆距離地球40光年遠的類地行星,可能是一個很有前景的宜居候選行星。這顆系外行星稱為Gliese 12b，比地球略小，如果沒有大氣層,其估計表面溫度為華氏107度。 Gliese 12b位於宜居帶的內側- 這是指從恆星算起,液態水可以存在於軌道行星表面的距離。

天文學家現在計劃分析Gliese 12b,以確定它是否擁有類地大氣,這可以揭示這顆系外行星是否能維持水在表面形成的合適溫度- 這是維持生命的基本物質。

Gliese 12b被標記為”迄今已知最近的、經過視向凌日、溫和的地球大小世界”,是美國宇航局95億美元詹姆斯·韋伯太空望遠鏡未來探測的候選目標。

一個國際天文學家團隊使用美國太空總署的”過境系外行星巡天衛星”(TESS)確定了Gliese 12b的位置。

這些發現通常是使用”過境法”得到的- 當行星橫穿它的恆星時,會導致恆星亮度下降。

在系外行星過境期間,來自恆星的光線穿過它的大氣層,吸收某些波長,釋放出可由像詹姆斯·韋伯這樣的望遠鏡檢測到的氣體分子。

研究團隊發現,Gliese 12b的軌道比地球更緊湊,意味著它更頻繁地橫穿其名為格列福12的冷紅矮星,完成一個軌道需要12.8天。

“Gliese 12b代表了研究圍繞冷星軌道的地球大小行星是否能保持其大氣層的最佳目標之一,這是我們深入理解整個銀河系上行星宜居性的關鍵一步,”澳大利亞南昆士蘭大學天文物理學中心的博士生希希爾·多拉基亞說。

這顆系外行星距離其矮星只有地球到太陽距離的7%,因此獲得1.6倍的更多能量。

然而,Gliese 12b的宜居條件取決於它是否具有與地球相同類型的大氣,這將使其溫度接近我們星球上發現的59華氏度的平均溫度。

“大氣層會阻擋熱量,並且-取決於類型-可以大幅改變實際表面溫度,”多拉基亞解釋。

“我們引用的是這顆行星的’平衡溫度’,這是指如果它沒有大氣層的話它會達到的溫度。”

研究團隊將Gliese 12b與金星進行了比較,報告它的大小大致相同,從恆星獲得的能量略低約85%。

但由於金星沒有大氣層阻擋太陽的有害輻射,它發展出了溫室效應,達到了752華氏度的溫度。

“地球是宜居的,但金星不是,因為它完全失去了水,”愛丁堡大學和倫敦大學學院的博士生拉麗莎·帕雷索普說。

“因為Gliese 12b的溫度介於地球和金星之間,它的大氣層可以為我們揭示行星在發展過程中所採取的宜居進程。”

了解這顆系外行星是否可能宜居的一個重要因素是觀察其恆星發出的風暴水平。

通常,紅矮星都具有強大的磁活性,會產生頻繁的X射線耀斑,可能破壞大氣層。

不過,研究團隊對此持樂觀態度,因為格列福12恆星並未表現出任何極端風暴或行為的跡象。

天文學家已經發現了大約5000顆這樣的行星,但估計銀河系中可能超過1萬億顆系外行星- 到目前為止,只有少數被認為具備維持生命所需的環境。

“我們只知道少數幾個與地球類似的溫和行星,它們既足夠接近我們,又符合這種研究所需的其他標準,”NASA goddard航天飛行中心的研究天體物理學家邁克爾·麥克爾文說,他也是Gliese 12b研究的合著者。

“為了更好地理解這些行星大氣層的多樣性以及它們的演化結果,我們需要更多像Gliese 12b這樣的例子,”他補充說。