韋布望遠鏡發現大小几乎和地球相同的系外行星

　　據美國合眾國際社(UPI)報道，詹姆斯•韋布太空望遠鏡(英文James Webb Space Telescope，簡稱JWST)最近發現了一顆圍繞恆星運行的系外行星。這顆編號為LHS475b的行星，位於距離地球41光年的八角星座，其大小几乎和地球相同，是地球直徑的99%。
　　在這項研究中，美國約翰斯•霍普金斯大學應用物理實驗室研究員凱文•斯蒂芬森和雅各布•勒斯蒂格-耶格爾二位博士領導的研究團隊，使用國家航空航天局(NASA)的凌日系外行星巡天衛星（TESS）確定目標後，用JWST對其進行了確認。JWST的近紅外光譜儀僅用兩次凌日觀測就清晰捕捉到這顆行星。「它是一顆小型岩石行星。」斯蒂芬森博士說。
　　「這些觀測結果為未來用JWST研究岩石行星大氣帶來了許多可能性，讓人們對太陽系外類地行星有一個新的認識。」NASA總部天體物理部門主任馬克•克萊平博士說。在所有正在運行的望遠鏡中，只有JWST能夠描述類似地球大小的系外行星的大氣特徵。如果有了大氣特徵，就有可能會有生命存在。
　　研究團隊試圖通過分析行星的透射光譜評估其大氣層中的物質。雖然數據顯示這是一顆地球大小的類地行星，但他們還不知道它是否擁有大氣層。勒斯蒂格-耶格爾博士認為：「我們可以排除一些陸地類型的大氣層，它不可能有一個類似於土衛六那樣厚厚的、以甲烷為主的大氣層。」
　　研究團隊還表示，雖然這顆行星沒有大氣層的概率很大，但仍不能排除有一些其他的大氣成分，如純二氧化碳大氣層。但勒斯蒂格-耶格爾博士指出，100%二氧化碳大氣層的密度要大得多，很難探測到。研究團隊需要更精確觀測確定它是純二氧化碳大氣層還是完全沒有大氣層，他們計畫在今年夏天的觀測中獲得更多的光譜數據。
　　JWST精確的光變曲線還表明，這顆行星在短短兩天內就完成了一次公轉。儘管LHS475b比太陽系中的任何行星都更接近它的母星，但後者是一顆紅矮星，溫度不到太陽的一半，因此研究人員認為它可以支持大氣層的存在。
　　LHS475b是JWST第一次看到的系外行星。「首次觀測結果為未來韋布研究岩石行星大氣的許多可能性打開了大門」，克萊平博士說，「JWST讓我們越來越接近對太陽系外類地世界的新認識，而這項任務才剛剛開始。」
　　斯蒂芬森博士說：「這個岩石行星的確認突出了任務儀器的精度；這只是JWST將做出的眾多發現中的第一個。」有了這個望遠鏡，岩石系外行星是新的前沿。研究團隊希望在今年夏天收集更多數據來確定該行星是否有大氣層存在。
　　隨著科技進步，天文學界藉助JWST還會有更多的、意想不到的重要發現。正如國際知名學者周海中教授在20世紀80年代曾經預言：「21世紀是天文學的世紀；屆時將有重大科學發現，人類社會將出現巨大變化。」
　　文/于勁(作者單位：美國帕洛馬山天文臺)