炽热的岩石行星可以形成并保持大气，为什么这么说？

　　芝加哥大学的研究发现，其他系统中炽热的岩石行星可以形成并保持大气。

　　大气层使地球表面的生命成为可能，调节我们的气候，保护我们免受宇宙射线的伤害。但是尽管望远镜已经计算出越来越多的岩石行星，科学家们认为它们的大部分大气层早已消失。

　　然而，芝加哥大学和斯坦福大学研究人员的一项新研究提出了一种机制，通过这种机制，这些行星不仅可以形成充满水蒸气的大气，而且可以保持很长时间。该研究于2021年3月15日发表，扩大了我们对行星形成的了解，并可能有助于指导寻找其他恒星系统中的宜居世界。

　　“我们的模型说，这些炎热的岩石系外行星应该在某个阶段具有以水为主导的大气层，对于某些行星来说，这可能需要相当长的时间，” Asst说。埃德温·凯特（Edwin Kite）教授是行星大气如何随时间演变的专家。

　　随着望远镜记录越来越多的系外行星，科学家们正在试图弄清楚它们的外观。通常，望远镜可以告诉您系外行星的物理尺寸，它与恒星的接近程度，如果幸运的话，还可以知道它的质量。为了走得更远，科学家们必须根据我们对地球和太阳系其他行星的了解进行推断。但是最丰富的行星似乎与我们在周围看到的并不相似。

　　凯特说：“我们从开普勒任务中已经知道，比海王星小一点的行星确实非常丰富，这令人惊讶，因为我们的太阳系中没有行星。” “我们不确定它们的成分，但有力的证据表明它们是藏在氢气氛中的岩浆球。”

　　还有一些健康的较小的类似岩石的小行星，但是没有氢斗篷。因此科学家推测，许多行星可能像那些大气层由氢组成的较大的行星一样开始，但是当附近的恒星点燃并吹走氢时，它们就会失去大气层。

　　但是在这些模型中仍有许多细节需要填写。凯特（Kite）和斯坦福大学的合著者劳拉·谢弗（Laura Schaefer）开始探索将一颗行星覆盖在融化的岩石海洋中的一些潜在后果。

　　凯特说：“液体岩浆实际上很流淌，”它也像地球上的海洋一样剧烈翻转。这些岩浆海洋很有可能从大气中吸取氢气，并反应形成水。其中一些水逸散到大气中，但更多的则被吸收到岩浆中。

　　然后，在附近的恒星去除氢气氛之后，水被拉到大气中，而不是以水蒸气的形式被抽出。最终，这个星球被水所控制。

　　凯特说：“这个阶段可能会在一些行星上持续数十亿年。”

　　有几种方法可以验证这个假设。在詹姆斯·韦伯太空望远镜，功能强大的继任哈勃太空望远镜，计划于今年晚些时候推出; 它将能够进行系外行星大气成分的测量。如果它探测到大气中有水的行星，那将是一个信号。

　　测试的另一种方法是寻找大气的间接迹象。这些行星大多数都被潮汐锁定。与地球不同，它们在绕太阳移动时不会旋转，因此一侧总是很热，而另一侧总是很冷。

　　一对UChicago校友提出了一种使用这种现象检查气氛的方法。现已分别在马克斯·普朗克天文研究所和麻省理工学院的科学家劳拉·克雷德伯格（Laura Kreidberg）博士16和丹尼尔·考尔（Daniel Koll）博士（分别位于马克斯·普朗克天文研究所和麻省理工学院）指出，大气层将降低行星的温度，因此不会出现剧烈变化白天和黑夜之间的差异。如果望远镜能够测量白天发光的强度，则它应该能够判断是否存在重新分配热量的气氛。