格利(li)澤(ze)436b是一個環繞格利(li)澤(ze)436的(de)太陽系外(wai)行星,是冰質(zhi)行星,大小與海王(wang)星差不多。
格利澤(ze)436b是一個環繞(rao)格利澤(ze)436的(de)太陽系外(wai)行星(xing),是氣體行星(xing),大(da)小與海王星(xing)差不多。由于(yu)離母恒星(xing)非(fei)常(chang)(chang)的(de)近(jin),因(yin)此(ci)它(ta)的(de)表(biao)面(mian)的(de)溫度很高(gao),有712K(439°C),有趣的(de)是,雖然格利澤(ze)436b的(de)表(biao)面(mian)溫度極高(gao),但是它(ta)的(de)內部氣壓非(fei)常(chang)(chang)的(de)大(da),因(yin)此(ci)它(ta)含有的(de)水蒸氣會凝(ning)結成(cheng)冰或水。
鑒于GJ436b的體積和質量,天文學家認為,這顆(ke)行星基本由冰構成(cheng)。
“太空(kong)”網站(zhan)援引研究人(ren)員解釋說,如果它(ta)和(he)土(tu)星或木星一(yi)樣(yang),是由(you)(you)氫和(he)氦構成(cheng)(cheng)的氣(qi)態行星,那(nei)它(ta)的體積會(hui)大很多(duo);如果它(ta)與(yu)地球(qiu)或火星相似,由(you)(you)巖石和(he)鐵構成(cheng)(cheng),那(nei)它(ta)的體積就(jiu)會(hui)小(xiao)得多(duo)。
“我們測定(ding)得體積和半徑表明,GJ436b主要由冰構成,”研究小組(zu)在《天文學與天體物理學》雜志刊文指出,“它是(shi)像天王(wang)星和海(hai)王(wang)星一樣的(de)‘冰質(zhi)行星’,而不是(shi)小質(zhi)量的(de)氣態(tai)行星或者大質(zhi)量的(de)‘超(chao)級地球’。”
此(ci)外,研究人員還(huan)認為,GJ436b還(huan)可能與天王星(xing)和海王星(xing)類似,包(bao)裹(guo)在一個由氫(qing)和氦構成(cheng)的薄(bo)(bo)薄(bo)(bo)的大氣層內(nei);或者與土衛二一樣,完(wan)全(quan)被水包(bao)圍。
天文學家(jia)們還發現,這顆行星距(ju)(ju)離(li)它圍繞運行的(de)(de)恒星GJ436很近,僅有400萬(wan)公里,約是(shi)距(ju)(ju)日最近行星水星和太陽之間距(ju)(ju)離(li)的(de)(de)十四(si)分之一(yi)。科學家(jia)據此推測,GJ436b的(de)(de)表(biao)面溫度高達300攝氏度。
按照常識,在如此高溫下,水只能以氣態存(cun)在。但事實(shi)并非如此。
根(gen)據觀測,這顆行星表(biao)面的水(shui)是(shi)固態,也(ye)就是(shi)人們熟悉的冰。
研究小組解釋(shi)說,水(shui)在如此高溫下仍然(ran)呈現固(gu)態(tai),是因為這顆行星承受的(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)非常(chang)大。弗雷德里克·蓬說:“水(shui)在壓(ya)(ya)力(li)(li)下結(jie)成冰(bing),但它卻是熱的(de),這有點奇(qi)怪。我們已經(jing)習慣(guan)了水(shui)的(de)形態(tai)隨(sui)著溫度變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua),但實際上,水(shui)在壓(ya)(ya)力(li)(li)下也能(neng)夠固(gu)化(hua)。”
他說,碳在極大壓力下能(neng)(neng)夠(gou)轉化(hua)成(cheng)鉆石,與(yu)此同理,水(shui)在強壓下也能(neng)(neng)夠(gou)轉化(hua)成(cheng)密(mi)度高于液態(tai)水(shui)和(he)冰的(de)(de)固(gu)態(tai)水(shui)。物(wu)理學家把這(zhe)些(xie)形態(tai)的(de)(de)水(shui)稱為冰VII和(he)冰X。“如果地球上的(de)(de)海洋更深一些(xie),海底就可能(neng)(neng)會(hui)出現(xian)這(zhe)種奇異的(de)(de)固(gu)態(tai)水(shui)。”
但(dan)這里還(huan)可能存在另一種解釋。美(mei)國(guo)麻(ma)省(sheng)理工學院太陽系外行(xing)星研(yan)究專(zhuan)家莎拉(la)·西(xi)格說,這顆行(xing)星也可能是由巖石構成的類地行(xing)星。
她(ta)分(fen)析說,如果(guo)一(yi)顆行星包含相當(dang)于20個地球(qiu)質(zhi)量(liang)的(de)巖石,大氣層中包含相當(dang)于2個地球(qiu)質(zhi)量(liang)的(de)氫(qing)和(he)氦,那它的(de)體積(ji)和(he)質(zhi)量(liang)也將符合GJ436b的(de)特征。
不論如何(he)解釋,研究(jiu)人員表示,這一發(fa)現都將進(jin)一步(bu)推動類地行(xing)星(xing)的觀測和(he)研究(jiu)。西格說,這次研究(jiu)成(cheng)果意味著(zhu)天文學界“在發(fa)現和(he)描(miao)述宜居(ju)行(xing)星(xing)方向上前進(jin)了一大步(bu)”。
恒星GJ436是一顆(ke)紅矮星,體積小(xiao)于(yu)太(tai)(tai)陽(yang)(yang),質量約(yue)(yue)為(wei)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)一半(ban),亮度(du)約(yue)(yue)為(wei)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)百分之一。從天文(wen)學角度(du)看,這顆(ke)30多(duo)光年以外的(de)恒星也算是太(tai)(tai)陽(yang)(yang)系的(de)鄰居了。