自從上世紀哈勃太空望遠鏡發射升空以后,科學家已經發現了兩千多顆系外行星,其中有許多系外行星就被認為處于該恒星的宜居帶上,最近科學家在天琴座的開普勒-138恒星系統中發現了兩顆有液態水的系外行星,而且這兩顆行星的表面大部分都被液態水覆蓋,表面的環境可能與地球非常相似,科學家認為在開普勒-138系統中這兩顆行星上可能存在特殊的生命形態。
開普勒-138是一顆距離地球有218光年的紅矮星,科學家通過哈勃望遠鏡和斯皮策太空望遠鏡在開普勒-138中發現了三顆行星,其中距離恒星最近的開普勒-138 b是已知質量最小的系外行星,擁有與火星類似的質量和密度,由于運行軌道非常靠近恒星,開普勒-138 b的表面被潮汐鎖定長期受到恒星的高溫炙烤,而另外兩顆 開普勒-138 c和開普勒-138 d就位于該恒星的宜居帶上,這兩顆行星的體積大約都為地球的1.5倍,然而通過分析發現這兩顆系外行星很可能是氣態行星,表面主要是由比巖石輕但比氫或氦重的材料構成。
研究人員指出這兩顆系外行星可能并不是我們熟悉的巖石行星,很可能行星表面主要是液態水的特殊天體,在我們的太陽系中也有許多主要由冰構成的天體,這些天體表面被一層厚厚的冰層覆蓋,如果能接收到更多來自太陽的溫度,那麼也會成為表面被大量液態水包裹的天體,在開普勒-138 c和開普勒-138 d的表面或許就是這種情況,這兩顆行星的表面完全就是一片水世界,而且檢測發現行星大氣層的溫度比較高,這種環境下的大氣層可能更像是一片霧蒙蒙的高溫水蒸氣。
分析發現開普勒-138 d表面的溫度可能高于水的沸點,由于較高的大氣壓讓表面的液態水不會沸騰,在高溫高壓環境下水會變成一種名為超臨界流體的特殊狀態,研究人員認為開普勒-138恒星不會帶來如此高的溫度,應該是開普勒-138 d行星擁有一顆較大的內核導致的,而表面的高壓液態水代替了巖石把內核緊緊包裹在里面,這種水行星的環境與地球這樣的巖石行星有很大的區別,只是行星表面也是呈現出與地球相似的藍色,所以才被科學家歸類為系外類地行星。
目前人們對于水行星的了解非常少,但開普勒-138 c和開普勒-138 d都處于恒星的宜居帶上,科學家認為這兩顆行星上或許擁有特殊的生命形態,而且濃密的大氣層包含有大量的水蒸汽,在這種環境下可能出現只在大氣中生存的特殊生命形態,當然這種生命形態還只是一種推斷,不過開普勒-138 c和開普勒-138 d的環境對于人類來說是不適合的。