三支天文學家對一個名為K2-18b的外星世界著迷。但是大驚小怪的是什麼？

9月，國際天文學兩個小組宣佈，他們在行星大氣中發現了液態水的跡象，這是在尋找潛在可居住的外星世界的里程碑式發現。但是，僅僅存在水並不是生活必需的唯一條件。其他條件，例如溫度和壓力，也會影響行星的宜居性。

奇蹟！110光年外的第二地球！K2-18b行星富氫大氣下或有液態水

現在，第三支研究小組報告說，液態水在同一個世界上的壓力可能對生命的發展有益，這對科學家來說是另一個有趣的發展。

本內克領導的團隊之一於2019年9月的研究中宣佈了大氣分析，他在一月份的美國天文學會會議上介紹了這項發現，蒙特利爾大學的天文學家比約恩·本內克​​說：“我們很早就意識到，這是一個非常獨特的目標。”

本內克和他的同事們使用哈勃和斯必澤太空望遠鏡在三年的時間內對K2-18b進行了十二次研究，以收集其大氣層的精確觀測結果。

儘管科學家此前曾研究過系外行星的大氣層，但這些世界比K2-18b大，後者只有地球大小的2.6倍和品質的8.5倍。行星的體積小，使得觀測尤其困難，需要進行多次詳細的測量，這些測量相結合，可以對世界進行更深入的探測。 本內克說：“以前沒有做過這樣的事情。”

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K2-18b位於獅子座（Leo），距離我們110光年， 它繞著一顆小而活躍的恆星執行，該恆星可以向繞行行星發射輻射。儘管這顆恆星比太陽小且昏暗，但K2-18b的33天軌道意味著行星從恆星接收的能量與地球從太陽吸收的能量大致相同。

恆星的小尺寸使其更容易檢測出像K2-18b這樣的小型行星的細節，因為從地球的角度看，行星的觀測取決於它在恆星前方通過時阻擋的光量。較小的行星比較大的行星阻擋的光線少，但是較小的恆星阻擋的光線較少，這使較小的訊號更容易看到。（該行星的軌道還幫助科學家捕獲了其恆星的多次通過。）

在哈勃和斯必澤的觀測中，本納克和他的團隊發現了系外行星大氣中水的簽名，而不僅僅是任何形式的水。本內克說：“更令人興奮的是，在資料中發現行星上有一個雲層。”

線索是，穿過大氣層的星光在一定高度突然停止。本納克和他的同事使用模型確定高度是水生存的理想壓力和溫度。

本內克說：“唯一合理的解釋是，它們是液態水雲，與我們在地球上的水雲非常相似。”

隨著雲層中充滿水滴，它們很可能會產生降雨。但是那雨永遠不會降到地面。研究人員說，取而代之的是，它將下降直到溫度和壓力再次使其蒸發為止。本納克相比上K2-18b降雨陸地幡，其發生時高的溫度和壓力的原因，以蒸發雨水到達地面之前。

對於本納克來說，在系外行星上找到類似的天氣模式是一個有趣的前景。

他說：“ [K2-18b]是檢測到大氣溫度最低的行星，最小的行星，品質最低的行星。” “對我來說，這是最令人興奮的。”

儘管K2-18b具有形成類地雲的適當條件，但這並不能使行星本身具有類地雲。取而代之的是，它被歸類為“ 海王星”，這是一個沒有表面的氣體巨人。美國國家航空航天局的開普勒航天器確定，亞海王星可能是銀河系中最常見的系外行星型別，佔行星總數的四分之三以上。

儘管如此，天文學家很難理解相對較小的天然氣巨頭，這就是K2-18b發現如此令人興奮的原因之一。本納克說：“我們不太了解這些行星的狀況。” “在探測這種行星狀態時，我們現在對此知之甚少。”

亞海王星的品質介於地球和海王星之間，太陽系中沒有類似物。了解像K2-18b這樣的世界可以幫助提高科學家對行星如何生長和演化的了解。本內克說：“如果您想了解整個行星，即行星的多樣性，那麼了解最常見的行星是非常關鍵的。”