水太多怎么办
行星含水量高达50％ 难以孕育生命 ？
长久以来，我们都认为水对于生命是至关重要的，但研究发现，M型矮星TRAPPIST-1系统里的行星可能由于含水量过大，以至于并不适宜生命存在。尤其是多到能在大气中产生可探测信号的生Fuekw命。这是“过犹不及”的经典案例。据估计，TRAPPIST-1附近的行星上水的质量百分比为15%到50%(地球只有0.02%)。
七个紧紧围绕着TRAPPIST-1的行星可能经历了一段时间的向内移动，影响了这些行星表面的水的状态。
Credit: NASA/JPL-Caltech
科学家们发现：在距地球约40光年的TRAPPIST-1轨道上的7颗地球大小的行星中，有3颗位于该恒星的宜居带，并且它们的表面可能有流动的水，这一发现点燃了科学界的希望。
但是，虽然水的存在无疑增加了这些行星的适居性，可并不能使其必然成为生命的庇护所。
事实上，含有过量的水会恰得其反，亚利桑那州立大学和范德比尔特大学的科学家进行的新研究表明，TRAPPIST-1系统实际上含有过量的水，导致难以维持生命生存。
每个TRAPPIST-1的行星都和地球的大小差不多，并且紧密地聚集在一起，它们离宿主恒星的距离比水星离太阳更近。虽然这些系外行星的大小与地球相似，但它们的密度要小得多。它们太轻了，以至于不可能是由岩石组成的；又不像其他类似大小的低密度行星，它们太紧凑，以至于不可能主要由大气气体组成。
TRAPPIST-1的行星在质量上太小，不足以hold住足够的气体来弥补密度不足，”亚利桑那州立大学的地球科学家在一次新闻发布会上说。“即使他们能够hold住气体，弥补密度不足所需要的气体量，也会使该行星变得比我们所看到的更加膨胀。”
由于岩白熊资讯网石组成和大气气体组成排除在外，研究团队认为系统的主要组成很可能是水。然而，究竟需要多少水才能组成这些系外行星仍然是个未知数。为了找出答案，研究团队的另外两名成员Unterborn和Alejand//www.czybx.comro Lorenzo，开发了一个名为ExoPlex的软件，将关于TRAPPIST-1系统的所有可用数据合并到一个平台上。通过分析宿主恒星的化学组成,以及每颗行星的质量和半径，这个软件预测到，最内层的两个//www.czybx.com行星(下图中的“b”和“c”)含有质量不到15%的水，而靠外的两个行星( “f”和“g”)含有质量超过50%的水。要知道，地球上水的质量只有0.02%，由此可见这之间的差别是如此之大。
研究人员认为：TRAPPIST-1系统最内层的系外行星（被标为“b”和“c”），水的质量约占15%，外层行星“f”和“g”可能超过50%。过多的水可能会阻碍行星上生命的形成，而不是使之成为可能。
Credit: NASA/JPL- Caltech
“我们通常将行星拥有液态水看作一种生命的开端，正如我们从地球上所知的，地球主要是由水组成的，生命需要水来生存。”范德比尔特大学的研究人员Natalie Hinkel说，“然而，一个全是水，或者水面之上没有任何陆地的行星，是没有生命必需的地质化学循环或元素循环的。”
除了研究TRAPPIST-1恒星的适居性，研究人员还研究了系统的形成和演化。像TRAPPIST-1这样的恒星会在它们形成后逐步达到最热、最亮的状态，随着时间的推移它们会逐渐变暗。当TRAPPIST-1形成时，它的“冰带”（水开始变成冰的边界）也随之形成。通过研究行星上的冰，研究人员确定TRAPPIST-1的“冰带”会随着恒星老化、失去热量而向内移动，它的行星也一样。
人们相信，行星最初是在比当前位置更远的地方形成的，之后经历了一段向内移动的过程。随着时间的推移，它们最终离宿主恒星的距离会比最初形成时近两倍，这会影响“冰带”落在哪一边。这一发现让我们深入了解了行星系统是如何随着时间推移而演化的，以及在其宿主恒星的生命周期中，行星上的水的状态是如何变化的。
虽然我们不太可能在TRAPPIST-1的行星上找到生命的迹象，但通过这项研究，我们对冰态行星的形成，以及在我们继续寻找生命的旅途中，应该寻找什么样的恒星和行星有了更好的理解。
寻找适居住的系外行星的工作仍然令人兴奋，而且正不断推进。NASA即将推出的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST；最近被推迟了)，以及凌星地外行星勘测卫星(TESS)。它们将从此前一些并未引人注意的细节中发现行星。不过，随着这些仪器的不断上线，我们也要记住，虽然有些东西从远处看很有希望，但进一步的深度探索后可能会发现好事过多也会过犹不及。
不尽的好奇心促使人们不断探索新世界、寻找另外的“地球”，但眼下更为迫白熊资讯网切、重要的是爱护人类现在所处的家园！
来源：http://astronomy.com
作者：Amber Jorgenson
翻译：匡仁昆
校对：南珂婷
编排：刘文慧
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