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卡洛斯这样形容我们的工作。
2023年的一次观测中,恰逢太阳活动高峰期,日冕物质抛射干扰了地磁环境,我们失去了整整一个观测窗口——下一次机会要再等195天。
更复杂的是,红矮星开普勒-1649本身并不“合作”
。
这类恒星以频繁的耀斑活动闻名,突如其来的亮度变化往往会掩盖行星凌日的微弱信号。
我们开发了新的算法来区分恒星活动与行星信号,但每次观测仍像在暴风雨中聆听远处的耳语。
2大气的蛛丝马迹当韦伯望远镜终于捕获到清晰的光谱数据时,团队陷入了更大的困惑。
氧气和甲烷的同时存在是一个强烈的“生物特征”
——在地球上,这两种气体在大气中相遇时会快速反应消耗,它们的持续共存通常意味着有生命活动在不断补充。
但我们也发现了令人担忧的特征:大气层比预期稀薄,而且含有一定量的二氧化碳和硫化物。
这可能是火山活动的迹象,也可能暗示着大气正在被恒星辐射侵蚀。
“它就像一本用密码写成的日记,”
我向项目主任汇报道,“每一行数据都在同时讲述着希望与警告。”
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二、宜居性的现实考量开普勒-1649c的“宜居”
标签需要加上许多问号。
它确实位于宜居带内,接收的辐射量与地球相似,但真正的宜居性远不止这么简单。
1潮汐锁定的影响最令人担忧的是潮汐锁定现象。
开普勒-1649c很可能像月球对地球一样,永远以同一面朝向它的恒星。
这意味着行星的一面是永恒的白天,温度可能高达60c;另一面是无尽的寒冷夜晚,温度可能低至-60c;只有明暗交界处的“黄昏带”
可能拥有适宜的温度。
“但这不一定是生命的禁区,”
卡洛斯指出模型模拟结果,“大气环流可能将热量从日面输送到夜面,形成一种动态平衡。”
我们的气候模型显示,如果开普勒-1649c有足够浓厚的大气层,整个行星的温度差异可能会减小,甚至在大部分区域维持液态水存在的条件。
2恒星活动的威胁开普勒-1649是一颗活跃的型红矮星,年轻而“暴躁”
。
我们的观测记录显示,它平均每周都会产生一次强耀斑,释放的能量相当于数百万颗核弹。
这样的高能辐射会轰击行星大气,可能剥离其保护层,甚至直接破坏可能存在的生命分子。
然而,希望出现在2024年初的观测中:开普勒-1649c显示出存在全球性磁场的迹象。
如果得到证实,这个磁场可能像地球的磁场一样,偏转大部分有害辐射,为地表提供保护。
“这就像在暴风雨中撑起一把伞,”
我记录道,“伞的大小和强度决定了下方的安全区域。”
三、生命的可能性:从微生物到复杂生命即使开普勒-1649c确实拥有适宜的温度和大气,生命的出现和演化仍面临诸多挑战。
1生命的温床:海洋的存在通过分析行星的反照率光谱,我们发现开普勒-1649c表面可能存在液态水。
水的吸收特征在特定波长清晰可见,虽然我们尚不能确定是广阔的海洋还是分散的湖泊。
更令人振奋的是,热辐射数据表明行星的昼夜面温差小于纯岩石星球的理论值——这符合表面存在大面积液态水的热容特征。
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