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类金星地狱行星数量或远超宜居系外地球,其形成机制引发科学界新思考

2026-05-22来源:互联网编辑:瑞雪

在最近于维也纳举行的欧洲地球科学联盟大会上,一项关于系外行星的研究引发了广泛关注。初步研究结果显示,类似金星的地狱般行星可能比那些形成时带有海洋的宜居行星更为常见,数量大约是后者的两倍。

瑞士苏黎世联邦理工学院的系外行星研究博士后肖恩·乔丹在会议上指出,行星在经历岩浆海洋阶段后,形成以二氧化碳为主的大气层是极有可能的。因此,这类大气层在宇宙中可能相当普遍。乔丹解释说,银河系中存在大量岩石系外行星,其中至少有几十颗被认为是潜在的类金星行星,但目前尚未有确凿证据证实。

乔丹和他的团队承认,太阳系外的类金星行星之间可能存在显著差异。即使它们在地球化学或光化学方面相似,由于所处的星际环境和围绕的宿主恒星不同,它们的表现也会千差万别。乔丹特别提到,我们太阳系中的金星位于宜居带的内侧,围绕着一颗典型的G2型黄矮星运行,这为我们提供了一个独特的研究样本。

研究还表明,构建一个模型场景,其中类金星大气直接从行星演化的岩浆海洋阶段形成,是相对容易的。乔丹表示,这为我们理解类金星行星的大气层提供了新的视角。然而,他也指出,构建一个金星能够形成并凝结海洋,然后越过失控温室效应边界的模型则相当困难。

当前,系外行星研究人员正不断发现围绕红矮星(M型矮星)近距离运行的岩石天体。但问题在于,这些行星是否存在大气层,以及它们能否长时间维持这些大气层,目前尚不清楚。乔丹预测,也许几年后我们会发现,M型恒星周围的这些岩质系外行星都没有大气层。这引发了关于行星在面对母星高能辐射和粒子流时,能否维持大气层的深入讨论。

乔丹强调,金星科学长期以来因缺乏来自行星本身的数据而受阻。尽管如此,我们仍然对金星的深层大气组成和化学性质有一定了解,甚至包括微量气体。他认为,对我们太阳系的金星有更全面的了解,与对大量尚未被证实的系外金星的全面了解之间,存在着真正的协同作用。

乔丹进一步指出,我们对太阳系所有行星以及所有行星过程的总体理解,将有助于我们预测系外行星上可能发生的情况。随着我们对系外行星及其大气层的了解越来越多,这将为我们在太阳系中能够更详细研究的一切提供背景。对于那些质疑金星为何“出问题”的人,乔丹回应说,金星未必真的出过问题;它可能本来就是那个样子。

至于何时能更好地了解宇宙中系外金星的数量,乔丹表示,这还需要几十年的时间。他假设,如果至少有一些提议的金星探测任务得以实施,并且我们能获得未来的太空望远镜,那么要真正回答这个问题还需要长期的努力。乔丹还指出,行星并没有偏好于围绕失控温室边界内侧运行,而非外侧。更关键的问题在于行星如何形成大气层,并演化出能够凝结出水体海洋、且在漫长时间尺度上维持稳定温带气候的类地大气层。

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