本周，科学家们宣布，詹姆斯韦伯太空望远镜拥有众多可以分析系外行星大气的能力，它刚刚证实了在大约 700 光年外围绕太阳运行的世界上存在二氧化碳。这是在太阳系以外的行星大气中首次观测到二氧化碳。
但这一发现是关于一个与我们自己的世界非常不同的世界，这只是韦伯仪器可能很快揭示的第一次尝试。天文学家渴望在像地球这样的行星上训练望远镜，那里有丰富的液态水，这是我们所知的生命的关键成分。在接下来的几个月和几年中，他们无疑将获得机会。
韦伯可以在不久的将来研究许多有前途的类地行星，但在最近发表在《天文学杂志》上的一篇论文中，蒙特利尔大学的科学家认为他们已经发现了迄今为止最好的此类候选者之一。
这颗行星围绕双星系统 TOI-1452 中的一颗恒星运行，距离我们 100 光年。它比地球（一种被称为超级地球的系外行星）大约 70%，并且其轨道位于科学家称之为可能存在液态水的宜居带的区域内。然而，更诱人的是，这颗行星的密度暗示了全球海洋的存在。
水世界
TOI-1452 b 的线索首先出现在 TESS 太空望远镜收集的数据中。该团队进一步证实了这颗行星的存在，并通过地面观测确定了关键属性。通过测量一颗轨道行星使其母恒星摆动的程度，研究人员可以估计它的质量，同时分析它在恒星和地球之间移动时阻挡了多少光，可以估计它的大小。
TOI-1452 b 的太阳是一颗比太阳更小更暗的红矮星。因此，虽然这颗行星相对于地球处于一个紧密的轨道上——每 11 天绕太阳一圈——它接收的太阳辐射量与金星大致相同。这使它位于其恒星可居住区的中间。再加上其惊人的低密度，一个主要的理论是 TOI-1452 b 是一个水世界。
研究中的一个模型估计水可能占地球质量的 30% 。相比之下，水覆盖了地球表面的 70%，但仅占其质量的 1%。因此，如果该模型被证明是准确的，TOI-1452 b 的整个表面可能被比地球上任何地方都深得多的全球海洋所覆盖。
“TOI-1452 b 是我们迄今为止发现的海洋行星的最佳候选者之一，”蒙特利尔大学的天文学家、新论文的主要作者查尔斯·卡迪厄 ( Charles Cadieux) 说。 “它的半径和质量表明，它的密度远低于人们对像地球这样基本上由金属和岩石组成的行星的预期。”
关键词是候选人。这些数据为这颗行星是否真的是海洋行星留下了很大的不确定性。该论文还探讨了行星是没有大气层的岩石或具有扩展的氢气和氦等轻气体大气的岩石的情况。唯一确定的方法就是看一看。
下一个蓝色大理石
当光线穿过系外行星大气层时，各种化学成分会吸收特征波长。由此产生的光谱就像大气化学成分的指纹，间隙表明存在各种元素，如氢和氦或水蒸气等分子。然而，到目前为止，我们直接分析系外行星大气的能力，尤其是那些围绕较小行星的大气，一直受到限制。
但有了韦伯，人类有了一副新眼镜，胜任这份工作。除了TOI-1452 b的物理属性外，这颗行星距离地球也比较近，它在天空中的位置可以全年观测。科学家们表示，他们希望尽快在望远镜上预定时间，以直接证实或否定他们的假设。
这颗特定的星球是否会成功有些无关紧要。更令人兴奋的是，我们有能力窥探光年之外的一系列有希望的行星的大气层。科学家们完全有可能很快找到并确认围绕另一颗恒星运行的海洋世界：太阳系之外的第一颗蓝色大理石。
从那里，我们可能会发现更多的弹珠，虽然韦伯没有明确设计用于检测生物特征——生命本身的化学指纹——但即将推出的望远镜将是。其中包括地面巨型麦哲伦望远镜、三十米望远镜和欧洲超大望远镜。
随着我们已确认的海洋世界的通讯录不断增长，我们列出的这些未来望远镜有希望的目标清单也在增加，这无疑将是一个惊天动地的发现，我们最终可能会在海洋中发现生命的第一个特征。寂寞空虚。
图片来源： 蒙特利尔大学 Benoit Gougeon