在围绕红矮星TRAPPIST-1的7颗类地行星中,天文学家对TRAPPIST-1e特别感兴趣,因为它理论上可能存在液态水,与地球最相像。随着韦伯太空望远镜(JWST)对TRAPPIST-1e进行详细观测,新分析初步确认这颗系外行星可能拥有大气,且既不像金星炙热极端,也不像火星寒冷稀薄。

TRAPPIST-1是表面温度极低的超冷红矮星,距离地球约39.13光年,周围已确认7颗类地行星,是已知仅次于太阳和克卜勒90的多行星系统。

其中,TRAPPIST-1e是距离母星第4近行星,与TRAPPIST-1f、TRAPPIST-1g位于系统适居带内,温度不会太高也不会太冷,表面可能存在液态水,前提是行星有大气保护。

天文学家过去推测TRAPPIST-1e可能的外观。(Source:NASA/JPL-Caltech, Public domain, via Wikimedia Commons)

韦伯太空望远镜发射后,天文学家使用穿透光谱技术研究TRAPPIST-1e大气,借检查不同波长下光的变化来确定大气存在哪些分子,然而韦伯太空望远镜波长覆盖率与光谱分辨率较大,数据反而被恒星发出的黑子、耀斑等变化“污染”,难区分哪些信号来自恒星与行星。

为解决问题,麻省理工学院团队开发出新方法,有效减轻恒星活动对韦伯数据影响,初步判断表明TRAPPIST-1e大气不太可能像火星或金星以二氧化碳为主,类似富含氮的土卫六可能性更高。

只是目前证据过于薄弱,尚不足以证实大气是否存在,更不用说侦测特定类型气体,加上TRAPPIST-1是极度活跃的恒星,频繁释放耀斑,因此行星形成的任何大气都可能被恒星辐射剥夺,研究人员表示,未来持续观测将有助进一步缩小范围。

新论文发表在《天文物理期刊通信》(The Astrophysical Journal Letters)。

(首图来源:NASA)