距離地球 100 光年有一顆行星，其大氣層主要由水蒸氣組成。這種特殊性使其非常有趣，因為儘管人們提出了關於此類行星存在的理論，並且對其他表面由 90% 的水組成的行星進行了觀測，但迄今為止都沒有得到證實。這顆行星被命名為 GJ 9827 d，其大小約為地球的兩倍，質量約為地球的三倍。
在這篇文章中，我們將告訴你關於這個計畫所發現的所有秘密。 由水蒸氣構成的行星.
發現一顆由水蒸氣組成的行星
2017年，開普勒太空望遠鏡揭示了重要發現。雖然當時檢測到了水蒸氣的痕跡，但令人意外的發現是，幾乎整個星球的大氣層都是由這種物質組成的。這項發現之所以成為可能，要歸功於透射光譜學，這是一種評估行星大氣層吸收星光量的技術。
在這種情況下， 光線來自恆星 GJ 9827，使研究人員能夠重建該行星的大氣成分。 「這是我們第一次看到這樣的東西，」參與這項進一步探索行星組成的研究的研究人員之一 Eshan Raúl 說。完整的研究發表在《天文物理學雜誌快報》。然而，這種大氣的特性使其與我們所理解的生命不相容，因為它的估計大氣溫度達到約 340 度，並伴隨著巨大的壓力。
這些極端條件歸因於這顆行星距離其恆星僅 8,4 萬公里，使其在短短六天內完成繞行一周。把它放在上下文中， 地球距離太陽150億公里。繼續在更像地球的行星上探索生命仍然至關重要。
研究的主要作者卡洛琳·皮奧萊特-戈拉耶布（Caroline Piaulet-Ghorayeb）表示：「到目前為止，幾乎所有系外行星的大氣層都是由最輕的元素（氫和氦）組成，類似於我們太陽系中發現的氣態巨行星木星和土星。他總結道：“GJ 9827 d 是第一顆我們發現其大氣層富含重粒子的行星。”值得注意的是，系外行星是指位於太陽系外的行星。相反，這項發現是在研究人員尋找富含水的行星時出現的。
「那一刻真的很超現實。我們的注意力集中在尋找有水的世界上，因為人們已經假設了它們可能存在。如果這個發現 是真正真實的，它引發了對我們目前理解之外可能存在的其他現象的深刻反思。在我職業生涯的這個階段，有機會分析有史以來最先進的望遠鏡的數據證明了人們追求天文學的理想時機已經到來。
其他氣態行星的組成
我們習慣談論太陽系中的氣態行星。這些氣態行星是主要由氣體組成的天體，與具有固體表面的岩石行星不同。我們太陽系中最著名的例子是 木星、土星、天王星和海王星。它們的成分和特性使其獨一無二，但形成它們的氣體與詹姆斯韋伯望遠鏡發現的氣體和由水蒸氣組成的行星完全不同。
讓我們看看太陽系中這些行星的主要氣體成分是什麼，以便體會發現這顆由水蒸氣組成的行星的重要性。
氣態巨行星的主要成分
氣態行星主要由氫和氦組成，它們是宇宙中最輕、最豐富的元素。木星和土星是太陽系中最大的兩顆巨星，其組成與太陽非常相似， 含 90% 氫氣和約 10% 氦氣。
這些氣體的結構與我們星球上的大氣相似。然而，它們不具有相同的層，因為它們不是由固體塊組成的。讓我們看看太陽系氣態行星的結構和大氣層是什麼樣的：
- 外部氣氛： 氣態行星的最外層主要由氣態的氫和氦組成。根據不同的行星，可能會發現其他元素的痕跡，例如甲烷、氨和水蒸氣。
- 內層： 隨著深入，壓力和溫度顯著增加。就木星和土星而言，這些極端條件導致氫變成液態金屬狀態，從而可以導電並產生非常強的磁場。
- 核： 儘管它們被稱為氣態行星，但大多數行星都有一個由較重元素（例如矽酸鹽和金屬）與冰混合組成的固態或半固態核心。該核心可能被一層液態金屬氫包圍。
與木星和土星不同，天王星和海王星主要由冰構成。因此，它們被稱為“冰巨星”，因為儘管它們的大氣層也含有氫和氦，但它們含有較高比例的重元素，如水、氨和甲烷。這使得它們呈現藍色，並且成分比木星和土星更密集。
最後，這些行星由於其成分而具有一些其他岩石行星所沒有的獨特特徵。讓我們看看這些獨特的功能是什麼：
- 雲和風暴： 氣態行星以其風暴系統和雲帶而聞名。例如，木星的大紅斑是一場已經存在了幾個世紀的巨大風暴。
- 光環和衛星： 土星以其壯觀的環系統而聞名，該環系統由冰和塵埃顆粒組成。然而，所有氣態行星都有環，儘管木星、天王星和海王星上的環要暗得多。
我希望透過這些訊息，您可以更多地了解由水蒸氣組成的行星的發現以及它與我們太陽系的氣態巨行星可能有什麼區別。