由 UdeM 领导的一组天文学家发现了证据，证明围绕一颗红矮星运行的两颗系外行星是“水世界”——水占体积很大一部分的行星。 这些世界位于天琴座 218 光年外的行星系统中，不同于我们太阳系中发现的任何行星。
由蒙特利尔大学 Trottier 系外行星研究所 (iREx) 的博士后研究员 Carolina Pielet 领导的团队于今天（138 月 15 日）在《自然天文学》杂志上发表了一项名为 Kepler- 的行星系统的详细研究。
Piaule 是 Björn Benneke 研究小组的成员，他使用 NASA 的哈勃太空望远镜和退役的斯皮策太空望远镜观察了系外行星 Kepler-138c 和 Kepler-138d，发现这些行星的大小大约是地球的一倍半地球，可能主要由水组成这些行星和这颗行星离恒星较近的卫星开普勒-138b是美国宇航局开普勒太空望远镜较早发现的。
水没有被直接检测到，但通过将行星的大小和质量与模型进行比较，科学家们得出结论，它们体积的很大一部分——最多一半——应该由比岩石轻但比氢或氦重的材料组成（它们构成了木星等气态巨行星的大部分）。 这些候选材料中最常见的是水。
“我们曾经认为比地球稍大的行星是金属和岩石的大球，就像放大版的地球，这就是我们称它们为超级地球的原因，”Benneke 解释道。 - 然而，现在我们已经证明，开普勒 138c 和 d 这两个行星具有完全不同的性质：它们的大部分体积可能由水组成。 我们第一次观察到可以确定为水世界的行星——天文学家长期以来一直将其存在理论化的行星类型。”
也很有趣：
行星 c 和 d 的体积是地球的三倍多，质量是地球的两倍，密度远低于地球。 这是令人惊讶的，因为到目前为止，大多数被详细研究过的行星只比地球稍大一点，它们似乎都是与我们相似的岩石世界。 研究人员说，与这两颗行星最接近的比较可能是外太阳系中的一些冰冷卫星，它们也主要由岩石核心周围的水组成。
“想象一下更大版本的欧罗巴或土卫二，富含水的卫星围绕木星和土星运行，但离它们的恒星更近，”Piaule 解释道。 “开普勒 138 c 和 d 不会有冰冷的表面，而是会有大量的水蒸气。”
研究人员警告说，这些行星的表面可能没有直接与地球类似的海洋。 “开普勒 138c 和开普勒 138d 大气层的温度可能高于水的沸点，我们预计这些行星拥有由蒸汽组成的浓密大气层。 只有在这种蒸汽气氛下，液态水才有可能在高压下存在，甚至在高压下出现的另一相中的水，称为超临界流体，”Piaule 说。
最近，蒙特利尔大学的另一个团队发现了另一颗名为 TOI-1452 b 的行星，它可能被液态水海洋覆盖，但需要美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜来研究它的大气层并确认是否存在海洋。
尽管美国宇航局开普勒太空望远镜之前的观测只显示了三颗小行星绕过开普勒 138，但该团队惊讶地发现哈勃和斯皮策的观测表明系统中存在第四颗行星开普勒 138e。
也很有趣：
这颗新发现的行星很小，比其他三颗行星离恒星更远，需要 38 天才能完成一个轨道。 这颗行星位于其恒星的宜居带，这是一个温带区域，行星从其凉爽的恒星接收恰到好处的热量，既不会太热也不会太冷而无法容纳液态水。
然而，这颗额外的、新发现的系外行星的性质仍然是一个悬而未决的问题，因为它似乎并未凌星。 观察系外行星的凌日将使天文学家能够确定其大小。 图中有 Kepler-138e，之前发现的已知行星的质量变得更加准确。
另一个惊喜等待着研究人员：他们发现两个水世界 Kepler-138c 和 d 是孪生行星，大小和质量几乎相同，而以前认为它们完全不同。 另一方面，离我们最近的行星 Kepler-138b 已被证实是一颗火星质量的小行星，是迄今为止已知的最小的系外行星之一。
“随着我们的仪器和方法变得足够灵敏，可以发现和研究离恒星更远的行星，我们可能会开始发现更多像 Kepler-138 c 和 d 这样的水世界，”Benneke 总结道。