藝術家對地外系統（左）和地外系統（右）的概念都是富氧的。紅色球體代表太陽系外行星圍繞其旋轉的M矮星。
一種探測太陽太陽系外行星大氣氧的新方法可能有助於尋找在地球之外生活。
美國加州大學河濱分校的研究人員開發出一項新技術，將使用美國宇航局（NASA），計劃於2021年發射詹姆斯韋伯太空望遠鏡它研究太陽系外行星的大氣層，尋找氧分子碰撞的跡象。
美國宇航局馬里蘭州戈達德太空飛行中心新研究的主要作者托馬斯·福切斯說“地球大氣研究所從20世紀80年代初就知道這個氧信號，但從未在太陽系外行星上進行過研究。”
氧氣對地球上生活至關重要，是由利用光合作用將陽光轉化為能量的生物產生的。研究人員說，在太陽系外行星的大氣找到氧氣可能提供證據，證明在那些遙遠的世界上也存在生命。但是，氧氣也可能在根本沒有生命的行星大氣積聚。
通過尋找由碰撞的氧氣分子產生的強信號，科學家希望JWST能夠幫助他們確定非生命過程是否產生了氧氣，從而讓他們區分出存在生命過程的太陽系外行星和沒有生命過程的太陽系外行星。
該研究的合著者，愛德華·史威特曼（Edward Schwieterman）是該研究的合著者，他說：“由於與生命的聯繫，氧是最令人興奮的分子之一，但我們不知道生命是否是大氣氧氣的唯一起因。”加州大學河濱分校在聲明中說。“這項技術將使我們能夠在活著的和死亡的行星中找到氧氣。”
研究人員將使用詹姆斯韋伯太空望遠鏡尋找太陽系外行星大氣的光的模式。當氧氣分子發生碰撞時，該事件會產生強烈的信號，從而阻止紅外光譜的一部分被望遠鏡看到。在某些情況下，不存在生命的太陽系外行星大氣可能存在氧氣分子。例如，接近它的恆星或暴露於許多星光的行星將具有更溫暖的氣氛。研究人員說，如果行星表面上有海洋，隨著熱量蒸發海洋，其大氣層可能會被水蒸氣飽和。
恆星發出的強烈紫外線會分解大氣的水分子，從而產生原子氫和氧。儘管氫原子足夠輕，可以逃逸到太空中，但氧分子將被留下。隨著時間的流逝，此過程可能會使系外行星具有濃厚的氧氣氣氛。
因此，施維特曼在聲明中說：“重要的是要知道死亡星球是否大氣多少？氧氣以便我們能更好地確定地球何時還活著。”
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