超越宜居带:系外行星大气层是在绕遥远恒星运行的行星上寻找生命的下一个线索

但处于这个最佳位置并不自动意味着一颗行星适合生命生存。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

本文最初发表于 The Conversation。该出版物将这篇文章贡献给了 Space.com 的专家之声:专栏与见解。

本文最初发表于 对话。 该出版物将文章贡献给 Space.com 的 专家声音:专栏与见解

当天文学家寻找表面可能存在液态水的行星时,他们首先会观察恒星的宜居带。水是生命的关键成分,在距离恒星太近的行星上,其表面的水可能会“沸腾”;太远了,可能会结冰。该区域标记了两者之间的区域。

宜居区 生命的关键成分

但处于这个最佳位置并不自动意味着一颗行星适合生命生存。其他因素,例如行星是否具有地质活动或是否具有调节大气中气体的过程,也会发挥作用。

甜蜜点

宜居带为寻找系外行星(太阳系外绕其他恒星运行的行星)上的生命迹象提供了有用的指南。但这些行星大气层中的物质提供了关于地球以外是否存在液态水(可能还有生命)的下一条线索。

系外行星

在地球上,由二氧化碳和水蒸气等气体引起的温室效应使地球保持足够温暖,适合液态水和我们所知的生命。如果没有大气层,地球表面温度平均约为 0 华氏度(负 18 摄氏度),远低于水的冰点。

温室效应 平均温度约为 0 华氏度

宜居带的边界是由维持液态水持续存在的表面温度所需的“温室效应”程度来定义的。这是阳光和大气变暖之间的平衡。

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艺术家对“宜居带”的描绘,即围绕恒星的轨道范围,行星表面可能存在液态水。 火星 金星