在距離地球大小兩倍多的遙遠行星的大氣層中發現了水蒸氣。它是周圍大氣層中發現的最小的水世界，甚至可能在那里下降液態水。這使得這個世界成為我們在宇宙鄰域之外不斷尋找外星生命的誘人候選人。

       在系外行星（太陽系外的世界）周圍尋找水對于科學家來說尤其令人興奮，因為水是我們星球上生命的重要組成部分。它同樣可以成為宇宙中其他地方存在的生命的關鍵。研究人員之前在系外行星周圍發現了這種珍貴的分子，但這些世界并不適合生命繁衍的地方。它們是巨大的氣球，大小與木星或海王星相似，缺乏任何生命表面，因為我們知道它存在。

       在天文學雜志接受的一項研究中詳述的這顆行星有點獨特。它命名為K2-18b，它的質量是我們地球的9倍，這種世界通常被稱為迷你海王星。這個大小的世界在我們的銀河系中很多，但缺乏我們自己的太陽系。K2-18b還圍繞著它的恒星周圍的一個最佳位置進行軌道運動，這個恒星被稱為可居住區，在那里溫度恰好適合水在行星表面上匯集。這意味著這個星球與我們的星球有一些非常重要的特征。蒙特利爾大學的系外行星研究員，主要作者BjörnBenneke說：“這個溫度系統中的一顆行星 - 一個與地球非常非常相似的地方 - 我們首次證明它實際上是液態水”。關于該研究發表在天文學雜志告訴The Verge。

       雖然尋找水對于系外行星的研究人員來說是一個大問題，但這個世界不太可能在海洋中泛濫。事實上，由于它的大小，行星表面似乎不太可能是巖石。“這些行星看起來不像地球，”麻省理工學院的系外行星專家兼教授，沒有參與這項研究的薩拉塞格爾告訴The Verge。“我們知道這個巖石行星肯定不會變得多巖石。”K2-18b也圍繞一顆恒星運行，與我們的太陽不同。總而言之，這些因素顯著降低了生命在那里生存的機會。

       由于美國宇航局的開普勒太空望遠鏡，研究人員首先發現了K2-18b，這是一個距離地球近1億英里的宇宙飛船，在過去十年的大部分時間里，它都在尋找系外行星。每當系外行星直接穿過其母恒星和地球之間時，它會使恒星的光線略微變暗，這是開普勒可以探測到的微小變化。通過觀察這些過境，開普勒發現了2000多顆系外行星。2015年，該航天器捕獲了距離地球111光年的K2-18b。

       然后，在2016年和2017年，Benneke和他的團隊使用NASA的哈勃太空望遠鏡，目前在地球軌道上，了解更多關于K2-18b的大氣層。圍繞系外行星的化學物質和分子可以告訴我們許多潛伏在遙遠世界表面的東西。例如，地球大氣中的大量甲烷是生活在這里的許多生物有機體的副產品。

       研究系外行星的大氣對于與地球大小相似的世界來說尤為艱難。來自這些遙遠的太空巖石的光很容易被來自其母星的光所壓倒，使得它們難以置信。為了弄清楚系外行星的大氣層是什么，研究人員需要觀察恒星的光線，因為它過濾了世界的“外緣”。當光線通過氣體時，它會輕微翹曲，表明存在的分子類型。這是一個非常微妙且具有挑戰性的測量方法。

       研究系外行星的氣氛特別棘手。研究人員對K2-18b很幸運，因為它的氣氛延伸到太空，使其更容易觀察。“這有點像混合行星，可能有巖石冰芯，但其大部分體積實際上都是天然氣，”Benneke說。此外，它繞著一種被稱為紅矮星的微弱小星旋轉，它沒有太陽那樣的恒星光。這樣可以更容易地研究可能在附近軌道運行的行星。

       Benneke和他的團隊觀察到這顆行星經過八次過境，讓他們能夠探測到大氣中的水汽。然后他們做了一些氣候模擬，發現蒸汽很可能形成云層，水凝結然后下降到地球上 - 就像在地球上一樣。“如果你跟任何生物學家談話，他們就不關心蒸氣; 他們關心液態水，“Benneke說。“因為生物只有在你有液態水時才有效。”

       盡管如此，我們還不了解這個星球，特別是它的表面組成。Seager指出，被認為像地球，金星或火星一樣巖石的系外行星通常不到地球大小的1.6倍。這個是地球大小的2.3倍，這意味著表面很可能不是巖石。“它遠遠高于這個門檻，”Seager說。要么它是一個巨大的大氣層包圍的巖石核心，要么它的一半可能是由水冰組成。這兩種選擇都不太有利于在地球上像巖石這樣的巖石地上擁有海洋。“這些物品是迷你海王星，它們非常普遍，我們不知道它們是什么，”Seager說。

       因此，雖然今天的調查結果很大，但仍然在尋找所有人的最大獎項：在其大氣層中有水的巖石系外行星。當這種情況發生時，對于系外行星社區來說，這將是一個重要的日子，它產生了我們發現的最接近地球的模擬物。

       下一步是了解更多關于K2-18b的樣子以及地球大氣中可能存在的其他氣體。隨著更強大的望遠鏡在未來幾年上線，科學家們可以得到這些信息。值得注意的是，美國宇航局即將推出的詹姆斯韋伯太空望遠鏡，它將成為2021年發射后最強大的天文臺，它可以告訴我們更多關于K2-18b的表面和大氣的信息。該望遠鏡將能夠研究小于K2-18b的世界，更類似于我們的星球，此外還有迷你海王星和環繞其恒星可居住區域的世界。

       “這是邁向真正探索其他恒星周圍溫度適合的行星的第一步，看看那里發生了什么，”Benneke說。就目前而言，我們知道無論發生什么事都可能會變濕，但可能不是很熱鬧。

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