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水生世界的系外行星可能对生命有益

更新时间:2021-09-01 09:20:26

导读 天文学家基本认为,水世界的系外行星不会支持矿物和气体的循环,维持地球上的气候稳定,对生命不利。然而,来自芝加哥大学和宾夕法尼亚州立

天文学家基本认为,水世界的系外行星不会支持矿物和气体的循环,维持地球上的气候稳定,对生命不利。然而,来自芝加哥大学和宾夕法尼亚州立大学的研究人员的一项新研究发现,水世界可以比以前假设的更长时间地保持可居住性的“最佳位置”。

芝加哥大学的研究员埃德温凯特博士说:“这真的推动了一种想法,即你需要一个地球克隆体——也就是一个有陆地和浅水的星球。

随着望远镜越来越好,天文学家发现了越来越多的太阳系外行星。这些发现导致了关于生命如何在其他星球上生存的新研究,其中一些星球与地球非常不同——其中一些星球可能完全被数百英里深的水覆盖。

因为生命的进化需要更长的时间,而且因为行星上的光和热会随着恒星的老化而变化,所以科学家通常会寻找有水的行星和一些保持气候稳定的方法。我们知道的主要方法是地球如何做到这一点。

很长一段时间,地球通过将温室气体吸收到矿物中来冷却自己,并通过火山释放温室气体来加热自己。然而,这种模型并不适合水世界的行星。深水覆盖岩石,压制火山。

凯特博士和宾夕法尼亚州立大学教授埃里克福特想知道是否有其他方法。

他们模拟了成千上万颗随机生成的行星,并跟踪了数十亿年来气候的演变。

“令人惊讶的是,他们中的许多人仅仅因为平局的运气就保持了超过10亿年的稳定。我们最好的猜测是大约10%,”凯特博士说。

“这些幸运的行星位于其恒星周围的正确位置。它们恰好含有适量的碳,也没有太多的矿物质和元素从海洋中溶解到海洋中,从而将碳排放到大气中。”

“他们从一开始就有足够的水。它们只在大气和海洋之间循环碳。这种碳足以在合适的浓度下保持稳定。”

“一颗行星有多少时间基本上取决于二氧化碳,以及它在早期是如何在海洋、大气和岩石之间划分的,”他说。

“如果没有我们在地球上看到的地球化学循环,似乎有一种方法可以让地球长期存在。”

模拟假设恒星就像我们自己的恒星,但结果对红矮星来说也是乐观的。

红矮星系统中的行星被认为是培养生命的有希望的候选行星,因为这些恒星比我们的太阳更亮,给生命更长的开始时间。

“本文模拟的相同条件可以应用于红矮星周围的行星。理论上,你所需要的只是来自恒星的稳定光线,”科学家们说。

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