大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于科学家发现超级地球的问题，于是小编就整理了2个相关介绍科学家发现超级地球的解答，让我们一起看看吧。

1. 什么是"超级地球"？现在已经发现了哪些"超级地球"？
2. NASA在宜居带发现的大气中含有水蒸气的“超级地球”是怎样的？

什么是"超级地球"？现在已经发现了哪些"超级地球"？

“超级地球”是指在地外星系中发现的与地球的成分构造和物理特征相类似的行星。其行星的直径一般不超过地球的2倍，质量约为地球的1至10倍，在较为稳定的轨道环境内围绕某颗恒星公转。

经过天文学家的不懈努力，我们现在发现了大量的“超级地球”。如距地球约1200光年的〖开普勒-62行星系统〗，存在有5颗行星围绕着一颗比太阳更小、更冷、更老的恒星运转。在系统的最外围存在两颗“超级地球”，『开普勒-62e』和『开普勒-62f』。它们的体积分别为地球的近1.6倍和1.4倍，受到的热量辐射约为地球的1.2倍和0.4倍，公转周期分别为122天和267天。从数据上看是该行星存在生命或者可为人类居住的可能性很大，但实际状况还需要我们去进一步探测。

天文科学家们认为，在太阳系以外的宇宙星系中，可能存在着大量的“超级地球”。从理论上说，在恒星周围的一定距离内存在范围不等的〖生命宜居区域〗。在这个区域内的行星由于与恒星的距离适中且温度适宜，有可能像地球一样拥有孕育生命所必需的液态水资源，进而有可能存在生命甚至高等生物。

有科学家认为一个星球上存在板块运动和火山活动所形成的陆地也是生命进化的一个必要条件。此外，生命还需要大气层 、磁场等必备条件才能得以维系和发展。目前，在人类已经观测到的河外星系中，在我们目前已知的范围内，能够孕育生命的星球仍只有地球。

相信随着科学的不断发展，探测技术的不断提高，天文学家在未来会发现越来越多的类地行星。地球虽然不可复制，但总会发现像地球一样的“兄弟”星球的存在。

系外行星具有各种形状，大小和特征。有的太冷，有的太热。近日天文学家发现了一颗称为巨蟹座55e（55 Cancri e）的独特系外行星，其一面覆盖着自由流动的熔岩，另一面覆盖着“烧焦的外壳”，但实际上它是一颗“超级地球”。

巨蟹座55e直径大约是地球的两倍，表面温度超高。它紧密地围绕它的恒星旋转，以至于它被“潮汐锁定”，这意味着这个星球的同一侧总是面对它的恒星。其结果是一面是熔岩覆盖的表面，另一面是坚硬的地壳。然而美国宇航局斯皮策太空望远镜的观测表明，这颗星球实际上可能会存在大气层。

在《天文学期刊》上发表的这项新研究表明，巨蟹座55e上的大气层与地球相似，但厚得多，甚至可能厚得足以使其表面完全模糊。这颗星球拥有大气层的理论已经引起了科学家们的注意。

利用太空望远镜收集的数据来创建这颗星球的计算机模型，该研究的作者已经确定，其向阳面温度可能在4200华氏度左右。相比之下，在我们的太阳系中与太阳最接近的行星水星的向阳面温度只能达到800华氏度左右。而其背阳面的温度也相当高，被认为达到2500华氏度左右。

这些并不是我们所认为的支持生命的条件，所以研究人员认为这颗星球表面上并不存在任何生物体。然而，计算机模型表明其可能拥有大气层的事实，这项发现同样令天文学家兴奋不已。

NASA在宜居带发现的大气中含有水蒸气的“超级地球”是怎样的？

首先K2-18b不是第一次发现大气层中含有水蒸气的行星，此前科学家们已经发现了许多大气中含有水蒸气的气态巨行星，但这次发现的是迄今为止大气中探测到水蒸气质量最小的行星，这颗行星在2015年就被开普勒望远镜所发现，然后蒙特勒阿尔大学系外行星研究所的一个团队研究了哈勃望远镜2016年到2017年的观测数据，利用了一种被称为过境光谱学的技术分析了K2-18b的运动轨迹，当行星绕着恒星轨道运转时，恒星照在行星上的一部分光芒会被行星大气层所过滤，这就等于恒星的光芒在行星大气层上留下了一个指纹，研究人员就是靠着这种方法发现了含有水蒸气的类地行星。

现在研究人员对K2-18b的数据结论是，K2-18b的大气中可能含有0.01%到50%的水，另外可能还有大量的氢，关于这个巨大差异的结论是因为，通过哈勃望远镜的观测恒星光芒被行星大气层抵消的数据，人们只能分析行星上面有没有水，但是不能确定上面的水有多少，0.01%的水和50%的水在他们的数据中表现出来的特征是一样的，因此研究人员现在只知道上面有水，但是不知道究竟有多少水。

• 通过分析透过K2-18b大气层中的恒星光芒，人们发现了这颗行星上拥有的水蒸气。

现在可以确定的是k2-18b这颗大气中含有水蒸气的行星质量是地球的8至9倍，体积是地球的2倍，它上面的重力要比地球上面高出不少。k2-18b距离它的恒星很近，它的轨道周期只有33个地球日，所以K2-18b上面的一年只相当于地球上面的一个月。由于红矮星散发出来的热量远不如太阳散发出来的热量，所以K2-18b即便很近距离的环绕恒星，它上面的温度也和地球上差别不大，研究小组的计算表明，它上面的温度在-76°到47°之间。

虽然上面有水还有和地球相似的温度，但存在生命的前景并不乐观，它所环绕的红矮星会发出大量的耀斑，这些能量可能会严重限制生命的孕育。但K2-18b上面和地球一样拥有大气层，大气层可以保护行星免受恒星的辐射，而且这颗行星上面还有大量的氢，氢比较轻，如果这些氢气存在于大气层中，那么这颗行星上的氢气应该早已被恒星的辐射消耗殆尽，这个情况表明，在一定程度上K2-18b地面的环境受到了大气层的保护。

• 下图为k2-18b所环绕的k2-12b红矮星模拟图

但大气层的保护过于强大问题也随之而来，厚重的大气层会导致这颗行星上面的压强十分巨大，这颗行星大气的厚重程度已经让科学家们考虑到行星大气层中存在液态水的可能。大气层产生的压强导致现在已知的生物没有可能在这颗行星表面上存活，但这颗行星在理论上可能支持某些生命形式的存在。

关于k2-18b的大气层成分，研究人员给出了三种可能的结果，第一种大气层中只含有水和氢氦，第二种的可能是没有云层的大气，其中含有水，氢氦和分子氮，第三这颗恒星的大气层可能是浑浊的并充满了水和氢氦。为了获得更加详细的数据，人们还需要更好的望远镜来研究这颗行星的大气层。2021年美国宇航局的jwst太空望远镜发射以及2028年欧空局的ariel任务将更加详细的调查1000颗类似与k2-18b这种系外行星的大气。

• 图片为NASA定于2021发射的jwst望远镜.

K2-18b这样的行星发现水蒸气是让科学家们兴奋不已的，像这样的超级地球属于银河系内最常见的行星种类，它所环绕的红矮星也是最常见的恒星类型，这就表示还有很多类似k2-18b这样的系外行星等着人们发现。

到此，以上就是小编对于科学家发现超级地球的问题就介绍到这了，希望介绍关于科学家发现超级地球的2点解答对大家有用。