“第二地球”不好找，系外行星可能极其缺水

在太阳系外寻找“第二地球”比此前认为的要困难得多。多国天文学家24日说，他们利用哈勃太空望远镜观测了3颗绕着类似太阳的恒星运转的遥远行星，虽然确实找到了水，但贫乏程度“令人相当吃惊”。这一发现对现有行星形成理论提出严重挑战。

“基本上，这说明行星形成理论遇到了大麻烦，”领导研究的英国剑桥大学尼库·马杜苏丹说，“我们期盼着在这些行星中找到大量的水。但现在我们不得不重新讨论巨行星尤其‘热木星’的形成与迁移模型，研究它们是怎么形成的。”

“热木星”是指大小与木星相当，但温度极高、运行轨道距其绕行恒星非常近的气态巨行星。最新研究的3颗行星距地球60至900光年，围绕着类似太阳的母星运转，表面温度介于815摄氏度到2200摄氏度，是典型的“热木星”，其大气被认为是寻找水蒸气的理想之地，但结果只有行星形成标准理论所预测水平的千分之一到十分之一，“几近干涸”。

这3颗行星分别代号为HD　209458b、HD　189733b和WASP-12b，其中第一颗接受了迄今对系外行星化学成分最高精度的测量，测到的大气水蒸气含量介于4到24ppm(1ppm为百万分之一)之间。马杜苏丹说：“我们现在能以比以前大得多的确定性宣布，我们已经在系外行星找到了水。但是，其含量之低令人相当吃惊。”

马杜苏丹说，这一发现意味着，未来我们寻找潜在宜居的地球大小的系外行星时，“可能得准备面临其含水量比预想低得多的情况”。

根据现有的行星形成理论，行星是在年轻恒星周围由氢、氦、冰和尘埃粒子组成的尘埃星盘中形成。这些粒子聚集在一起日益增大，直到在引力作用下形成一个固体核，继续吸引周围的尘埃和气体后形成巨大的行星。在这个过程中，行星大气的氧应该大体上以水蒸气的形式存在。但马杜苏丹及其美国与加拿大的同行发现水蒸气含量极低，给这一理论“提出了许多问题”。

这一发现发表在新一期《天体物理学杂志通讯》上。参与研究的美国马里兰大学的德雷克·德明说：“关于系外行星，我们还有许多未解之谜，因此这一发现开启了研究行星和太阳系形成的新篇章。”