首度發現含水的適居帶超級地球

由加拿大滿地可大學（Université de Montréal）比恩·便力（Björn Benneke）教授和倫敦大學學院安節奴·施瓦那（Angelos Tsiaras）博士分別率領的兩支研究團隊，各自針對一顆直徑是地球的三倍，質量約七到十倍，平均密度與月球和火星相似的K2-18b行星進行觀測，兩支團隊都發現了這顆位於適居帶的超級地球有水的訊號。

目前天文學家是利用行星通過母恆星前時，行星大氣吸收星光光譜中的特定譜線，藉此分析出行星的大氣成分。然而這項工作並不如想像中容易，過去天文學家分析許多目標，但要不是被濃厚的雲層遮蔽，就是沒有大氣層存在。K2-18b行星之所以特別是因為他位在距離地球約一百一十光年、一顆不到太陽一半大小的紅色恆星的適居帶內，以三十三天的公轉周期環繞著，同時也成功獲得大氣中水的訊號，表面相當有可能存在液態水。

兩支團隊皆使用了哈勃太空望遠鏡的數據進行分析，但受限於觀測儀器的極限，科學家們只能知道有水存在，但無法得知其大氣層的垂直溫濕度變化，甚至連究竟含有多少水都難以估算。目前團隊認為，除了最樂觀的含有液態水和水蒸氣的模型之外，還有三種模型可以解釋所獲得的數據：含水的氫氣大氣、含少量水的氫、氮混合大氣、含極少量水但有高空雲或霾的氫氣大氣。

要進一步了解只得仰賴更多的觀測資料。科學家寄望詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）可以提供更高解析度的光譜資料，好繼續探索這個世界。

【圖：歐洲太空總署；文：節錄自台北市立天文科學教育館網頁；新聞訊息由林景明提供】