天文学家首发现大气含水系外行星K2

作者:小菜 更新时间:2023-05-24 点击数:
简介:天文学家首发现大气含水系外行星K2-18b据ETtoday(陈亭伃):近日在《自然天文学》杂志(NatureAstronomy)中,针对太阳

【菜科解读】

  

  天文学家首发现大气含水系外行星K2-18b

  据ETtoday(陈亭伃):近日在《自然天文学》杂志(Nature Astronomy)中,针对太阳系外发现一行星,状态类似地球,引发天文界、科学界的热烈讨论。

这颗代号为「K2-18b」的系外行星温度与地球相当类似,大气中也发现有水分的存在,是目前唯一具有两大生命存在条件的行星,但天文学家却表示,「绝对不是地球2.0,光是上面的辐射恐怕就足以让人迅速得到癌症」。

  综合外媒报导,「K2-18b」距离地球约110年光年,绕行狮子座的一个红矮星,每33天绕一圈,推断一年约是地球的一个月,科学家表示该行星上的温度应在摄氏47度到零下73度之间。

这颗系外行星被发现后发布在自然天文学杂志上,并提到「K2-18b」的质量是地球的8倍、体积的两倍,绕行恒星的轨道距离太阳刚好,「适于人类居住的状态」甚至推断出行星上有水液体的存在,更可能会有下雨的气候,「但不能归类为另外一个地球」。

  伦敦大学学院(UniversityCollege London)天文学家堤内蒂(Giovanna Tinetti)表示,这颗行星可以说是最佳的候选星球,虽不能确定是否有海洋存在,但「基本生存」条件算是已经具备。

而另位作者齐阿拉斯(Angelos Tsiaras)表示,这虽然不可能是第二个地球,但还是会讨论该星球是否有居住的可能性。

团队中成员瓦德曼(Ingo Waldmann)也表示,考量K2-18b的质量,要在它的表面行走将相当困难,而且辐射的强度也会让人很快罹患癌症。

  根据研究报告指出,「K2-18b」的大气中也有氢气跟氦气的迹象,也可能有氮气、甲烷,最终科学家的目的是希望能找出太阳系中,是否有其他的生命迹象,「证明我们人类并不孤单」。

  相关报道:天文学家首发现 太阳系外行星大气中有水分存在

  据东网:来自英国和加拿大的天文学家分别发表报告,表示首度在太阳系外一个行星的大气中发现有水分存在,这个代号K2-18b的系外行星温度也与地球类似,是目前所知唯一具备这两个生命存在条件的同类行星。

  一批来自英国的天文学家在着名学术期刊《自然天文》(Nature Astronomy)发表报告,指他们利用哈勃望远镜(Hubble Space Telescope)在2016和2017年捕捉到的光谱资料,分析经K2-18b大气层过滤的星光,发现明显迹象显示有水蒸气,究竟有多少并不确定,但电脑模型推估浓度在0.1%至50%之间。

  报告指,K2-18b的质量是地球8倍,体积则是2倍,它绕行恒星的轨道距离太阳不远不近,处于“适合(人类)居住的区域”,而且在这个行星上水可能以液态存在,但他们强调这不是另一个地球。

  有份撰写报告的伦敦大学学院天文学家齐阿拉斯(Angelos Tsiaras)指出,K2-18b所环绕恒星与行星上的大气层都与地球不同,“环境不可能和地球一样”。

加拿大蒙特利尔大学天文学家班奈克(Bjorn Benneke)领导的团队也公布类似发现,而且他们在报告中暗示,这个系外行星甚至可能会下雨。

  K2-18b距离地球约110光年,是围绕狮子座公转的一个红色矮行星,每33天绕一圈,因此一年约是地球上的一个月。

依其与所绕行恒星的距离推估,行星上温度应在摄氏47度到零下73度之间。

  

天文学家首发现大气含水系外行星K2

陆生植物的进化改变了地球的大陆组成

种子蕨植物“中华叉羽叶”在中国华南的新发现及意义

图2. 采自四川、湖南、广东等地的中华叉羽叶标本,示小羽片顶部的种内变异性特征图4. 晚三叠世中华叉羽叶在中国的分布特征 (神秘的地球uux.cn)据叉羽叶属(PtilozamitesNathorst)是早中生代的代表性种子蕨植物,在晚三叠世多样性达到最高。

自1878年建立至今,已有一百四十余年的研究历史,曾在全球范围内广泛分布。

然而,由于化石标本保存条件及形态特征认识的限制,对该植物的分类属性尚有争议,一些欧洲学者主张将其并入另外一种种子蕨植物枝羽叶属(Ctenozamites)。

该属在中国的研究历史首次开始于徐仁先生1950年命名的中华叉羽叶(Ptilozamiteschinensis)。

该植物最早发现自我国湖南,并具有重要的生物地层学和古地理学指示意义。

由于过去缺少完整标本和角质层解剖构造技术,中华叉羽叶被欧洲学者并入到假篦羽叶属(Pseudoctenis)。

近期,中国科学院南京地质古生物研究所博士生许媛媛,在导师王永栋研究员和祝幼华研究员的指导下,与张筱青博士、鲁宁博士、李丽琴博士,以及罗马尼亚布加勒斯特大学、德国慕尼黑大学以及西南石油大学团队合作,对新近发现自中国华南的中华叉羽叶植物化石新材料开展了深入系统研究,对其形态学特征取得了新认识,并据此深入分析了其化石记录和时空分布特征。

该成果近期发表在国际学术刊物《古植物与孢粉学论评》(Review of Palaeobotany and Palynology)。

新发现的化石标本采集自四川广元和广东花都地区的晚三叠世瑞替期地层,距今约2.03亿年左右,保存有二次羽状复叶和角质层微细构造。

研究人员通过对中华叉羽叶新材料的深入剖析并结合已报道的叉羽叶属化石信息,否定了此前欧洲学者将中华叉羽叶归入到假蓖羽叶属(Pseudoctenis)的观点,并对其形态特征和角质层构造进行了补充修订。

新材料还揭示出中华叉羽叶小羽片顶部特征具有明显的种内变异性,表现出或呈钝圆或具有2–4个的小锯齿(图1,2);表皮细胞呈矩形且排列规则,双面气孔型,但以气孔下生为主,气孔器单唇型,保卫细胞明显下陷,为4–7个副卫细胞环绕(图3)。

研究团队还对中国已发现的叉羽叶属植物化石进行了详细比较和全面评估,提出中华叉羽叶不同发育阶段可能存在不同的蕨叶形态,这对于认识和探究该植物的形态及生长发育阶段具有重要意义。

通过对中国植物化石记录的时空分布特征分析,研究人员认为中华叉羽叶具有重要的地层时代指示意义(图4)。

该植物仅局限分布于中国晚三叠世的南方植物区,且在瑞替期最为繁盛,至今未在其它年代地层和地区有确凿的化石记录。

本研究得到了国家自然科学基金项目、中科院战略先导B类项目、现代古生物学和地层学国家重点实验室基础和自主项目以及江苏省自然科学基金项目联合资助。

论文信息: Yuanyuan Xu, Mihai E. Popa*, Xiaoqing Zhang, Evelyn Kustatscher, Ning Lu, Liqin Li, Jianli Zeng, Tingshan Zhang, Yongdong Wang*, 2022. Ptilozamiteschinensis (Pteridospermopsida) from the Late Triassic of South China with considerations on its intraspecific variability and palaeoenvironmental preferences. Review of Palaeobotany and Palynology, 304: 104727. https://doi.org/10.1016/j.revpalbo.2022.104727.

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