2022世界杯预选赛(www.x2w8888.com):宇宙天下可能充满了水蒸气

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现在我们知道要寻找什么了。

简介:大气对于行星外面温度的调治的主要性不言而喻。研究发现,许多行星大气都是水蒸气的状态而且能够连续许多年。

VFX(视觉特效)机舱/布里斯托尔科学中央/埃克塞特大学

要不是有地球大气层,我们就不会泛起在这里。大气层使我们免受宇宙射线致命的危险,还调治了天气,这恰恰似乎是太阳系外大多数地球巨细的候选行星缺少的器械。

然而,凭证最新揭晓在《天体物理学杂志快报》上的一项研究,芝加哥大学和斯坦福大学的最新研究解释,宇宙中许多行星不仅可以生长成充满水蒸气的大气层,而且可以耐久保留它们。

这不仅加深了我们对行星形成方式的领会,还可以指导科学家继续寻找太阳系外的类地行星。

1水蒸气可能“长时间”控制着系外行星大气

芝加哥大学的助理教授,芝加哥大学博客文章行星大气演化专家埃德温・凯特说:“模子解释这些炽热的岩石系外行星,在某个阶段是水导大气,对某些行星来说,这可能要花很长时间。”

太空和地面望远镜继续对系外行星举行分类,科学家们正试图鉴别它们的外观。通常,望远镜可以向我们展示系外行星的物理尺寸、它与其主恒星间的距离以及(有时)行星的总质量。

为到达更高的系外行星观察水平,科学家需要从太阳系中地球和其他行星网络到的数据中推断出来。但令人惊讶的是,宇宙中最厚实的行星并不像肉眼可及的周围行星。

凯特在博客中写道:“我们从开普勒义务中已经知道,比海王星小一点的行星确实异常厚实,这令人惊讶,由于太阳系中并没有行星。我们不确定它们的因素,但有充实的证据解释它们是藏在氢气氛中的岩浆球。”

2液体岩浆吞没了海王星系外行星上的大部门水

许多较小的岩石行星也漫衍在宇宙中,但没有厚厚的氢气层让人紧迫,这就是为什么科学家嫌疑许多行星可能像氢斗篷的较大行星一样,但随着主恒星的降生而失去初始大气,吹走氢气。

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然而,这些模子在很洪水平上仍然不完整。凯特和来自斯坦福大学的劳拉・谢弗一起研究了行星可能在熔岩海洋中窒息的情形。

凯特说:“液体岩浆现实上是流动的。”这意味着它可以像地球上的海洋一样,对岩层举行循环。此外,这些岩浆海洋可能正从大气中除去氢,发生化学反映,从而形成水,其中一些蒸发到大气中,但更多的岩浆会被炎热的岩浆吞噬。

厥后,主恒星剥离系外行星的氢气层后,水被抽出,成为大气中的水蒸气。在足够长的时间轴上,这样的行星会获得富水层。

凯特说,在某些星球上,这一阶段可能会连续数十亿年。

3系外行星发光的阴晦面可能指向大气

为了将这个想法付诸实践,詹姆斯・韦伯太空望远镜可以剖析系外行星大气因素的丈量效果,寻找水的存在。但另一种方式间接寻找大气迹象。由于这些行星中的大多数都被潮汐锁定(就像月球到达地球一样),因此它们的外面温度是高度极化的,面向恒星的一面比“漆黑”的一面要温暖得多。

这听起来可能很严重,但芝加哥大学的两位校友,劳拉・克雷德伯格和丹尼尔・科尔,现在马克斯・普朗克天文研究所为麻省理工学院事情,他们建议找到可以缓和系外行星温度的大气层,并在其周围散发大量光热。通过领会系外行星暗面发光的强度,我们可能会发现重新活跃漫衍热量的大气层。

对太阳系外的类地行星的搜索正在加速。而且,随着詹姆斯・韦伯太空望远镜于今年晚些时刻发射升空,我们可能很快就会发现自己被一堆充满水的行星大气淹没。

相关知识

水蒸气(也称氛气蒸汽),是水(H2O)的气体形式。当水到达沸点时,水就酿成水蒸气。水蒸气在空气中是无色的。在海平面一尺度大气压下,水的沸点为100°C或212°F或373.15K。当水在沸点以下时,水也可以缓慢地蒸发成水蒸气。而在极低压环境下(小于0.006大气压),冰会直接升华变水蒸气。水蒸气之密度为 0.59764 千克/立方米(100°C/212°F,101330Pa)。

水蒸气可能会造成温室效应,是一种温室气体。

BY: Brad Bergan

FY:小蜜蜂

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