康乃爾大學天文學家精選45顆具備生命潛力的系外行星

康乃爾大學卡爾·薩根研究所（Carl Sagan Institute）的科學家們在尋找地外生命的進程中取得重大突破。研究團隊針對超過6,000顆已知的系外行星進行了嚴密的篩選與過濾，旨在縮小搜尋範圍以提高效率。這項分析結果於2026年3月19日發表在《皇家天文學會月刊》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society）上，研究指出有45顆岩石行星位於其恆星的宜居帶內，這意味著這些世界在理論上具備存在液態水的環境條件。

卡爾·薩根研究所所長麗莎·卡爾特內格（Lisa Kaltenegger）教授強調，這份新編製的目錄將成為未來觀測任務的重要導航指南。這些觀測計畫包括利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）進行的深度探測，以及預計於2026年底或2027年發射的南希·格雷斯·羅曼太空望遠鏡（Nancy Grace Roman Space Telescope）。此外，預計在2029年3月首度啟用的極大望遠鏡（ELT）也將參與其中。研究團隊整合了歐洲太空總署（ESA）「蓋亞」（Gaia）任務與美國航太總署（NASA）系外行星檔案的最新數據，才得以建立此一精確的觀測清單。

透過更嚴謹的三維宜居帶分析模型，研究人員將名單進一步縮減至24顆行星，這些行星接收到的恆星輻射水平與地球最為接近。在這些候選行星中，有10顆行星所接收到的能量輻射幾乎與太陽對地球的輻射完全相同。研究共同作者、舊金山州立大學畢業生吉利斯·洛里（Gillis Louri）指出，在任何觀測計畫中，確定最高優先級的目標是至關重要的初始階段，這能確保昂貴的觀測資源能精準投放在最有希望的目標上。

目前被列為詹姆斯·韋伯太空望遠鏡優先研究對象的關鍵候選者包括 TRAPPIST-1 e 和 TOI-715 b。這些行星圍繞著體積較小的紅矮星運行，這種配置使得科學家能更有效地偵測並詳細分析其大氣層的組成特徵。雖然紅矮星經常釋放強烈的紫外線輻射，但像 TRAPPIST-1 e 這樣距離恆星相對較遠的行星，仍有可能保有穩定的大氣層。這些行星系統距離地球僅約40光年，在天文尺度上屬於近鄰，使其成為利用現有及未來技術直接搜尋生物特徵的可行目標。

這項題為《探測宜居性的極限：宜居帶岩石系外行星目錄》的研究，由卡爾特內格教授帶領一名大學部學生及兩名康乃爾大學畢業生共同完成。透過研究位於宜居帶邊緣或具有高度橢圓軌道的行星，科學家能實證檢驗關於阻礙生命演化因素（如變動熱效應）的理論。詹姆斯·韋伯太空望遠鏡先前已在 K2-18 b 的大氣中偵測到二氧化碳與甲烷，這展現了當前技術在光譜分析上的強大潛力。這份精選的45顆行星清單，為未來十年的太陽系外生命探索勾勒出了清晰的戰略藍圖。