天文学家首次在宜居带类地行星上发现大气层的存在

据《科学》杂志发表的一项最新研究，天文学家在距离地球约48光年的岩石系外行星 LHS 1140 b 上，成功检测到了缓慢泄漏的氦气流。这一发现证实了该行星成功保留了自己的大气层，不仅是天文学界首次在其他恒星的宜居带内明确探测到类地行星的大气存在，也成为人类寻找太阳系外宜居星球与生命痕迹的关键里程碑。

LHS 1140 b 是一颗环绕红矮星运行的岩石行星，处于恒星的宜居带内，其表面温度与环境条件具备保有液态水的潜在可能。虽然此前科学家已发现了数以千计的系外行星及多颗宜居带岩石行星，但确认此类行星能否在数十亿年中维持大气层一直是个重大难题。本次研究由哈佛大学博士、芝加哥大学即将任职的博士后研究员科林·切鲁比姆（Collin Cherubim）领衔，其与导师团队利用理论模型预测了 LHS 1140 b 高层大气中富含氦气并持续逸散的特征。

研究团队随后利用位于智利拉斯坎帕纳斯天文台麦哲伦克莱望远镜上的“温红外阶梯光栅光谱仪”（WINERED），在 LHS 1140 b 与同系统另一颗行星共同凌日的特殊观测窗口进行了实测。数据显示，另一颗行星周围并未出现信号，而在 LHS 1140 b 旁则成功捕获到了清晰的氦气逸散痕迹。天文学家估计，这层大气已在 LHS 1140 b 周围维持了超过30亿年。

这一统计学上极为确凿的检测结果，不仅验证了理论模型的准确性，也为地面天文台利用“逸散气体追踪法”探查岩石系外行星大气层开辟了全新的可行路径。研究团队计划在未来进一步探测 LHS 1140 b 大气的完整化学成分，并探索其表面是否拥有海洋等具备生命宜居特征的环境条件。