回到发现过程：通过凌星法和径向速度法的结合，科学家确认LHS 1140 b是一颗岩石行星，轨道周期28天，正好位于LHS 1140的宜居带中间位置——它接收到的恒星辐射是地球的1.4倍，表面温度估算在15-25℃之间，恰好处于液态水能稳定存在的范围。
三、“超级地球”的宜居密码：固态表面与液态水
LHS 1140 b被称为“超级地球”，并非因为它比地球大多少（半径是地球的1.4倍，质量是6.4倍），而是因为它具备地球级别的宜居条件：
1. 固态表面：生命演化的“舞台”
岩石行星的核心是关键——LHS 1140 b的密度（约5.5克/立方厘米，与地球相当）表明，它有一个铁镍核心（产生磁场）和硅酸盐地幔（维持地质活动）。地球的磁场是生命的“保护伞”，能偏转恒星的带电粒子流（太阳风），防止大气层被剥离。LHS 1140 b的铁核足够大（约占质量的30%），能产生类似地球的磁场——这意味着它的大气层不会像Proxima b那样被恒星风刮走。
此外，岩石行星的地质活动（如板块构造）能循环碳、氧等元素，调节大气成分。地球的板块构造将二氧化碳吸入地幔，再通过火山喷发释放，形成“碳循环”，避免了失控温室效应（如金星）。LHS 1140 b的质量更大，地质活动可能更活跃，这意味着它能长期维持稳定的大气环境。
2. 液态水：生命的“源头”
液态水的存在是生命诞生的必要条件。LHS 1140 b位于宜居带中间，表面温度适合水以液态形式存在。更关键的是，它的轨道偏心率极低（仅0.01）——几乎是完美的圆形轨道，不会出现像水星那样的“近日点灼烧、远日点冰冻”，温度波动极小，液态水能稳定存在数十亿年。
科学家通过气候模型模拟了LHS 1140 b的环境：如果它有类似地球的大气层（1 bar压力，21%氧气，78%氮气），表面温度将是22℃，赤道地区有液态海洋，两极有冰盖——这与地球的北极圈环境非常相似。即使大气层更厚（比如二氧化碳为主），温度也不会超过50℃，不会像金星那样达到460℃的失控状态。
四、大气层的“悬念”：哈勃的观测与韦伯的期待
大气层是生命存在的“第二道防线”——它不仅能保持温度，还能过滤有害辐射（如紫外线），提供生命所需的气体（如氧气、氮气）。对于LHS 1140 b来说，大气层的性质是判断其是否宜居的核心。
1. 哈勃的初步结论：没有氢逃逸
2020年，哈勃空间望远镜对LHS 1140 b进行了紫外光谱观测，重点是检测大气层中的氢原子。氢是宇宙中最丰富的元素，也是生命分子（如水、甲烷）的组成部分，但如果行星大气层中的氢大量逃逸，说明大气层无法保留，生命难以存在。
哈勃的结果令人振奋：LHS 1140 b的氢逃逸率极低——仅为地球的1/10。这意味着它的大气层没有被恒星风剥离，可能保留了厚厚的原始大气层。结合行星质量（6.4倍地球），它的引力足以束缚住氢、氧等重元素，形成稳定的大气。
2. 韦伯的“终极考验”：寻找生命信号
哈勃的观测解决了大气层是否存在的问题，但韦布空间望远镜（JWST）将回答更关键的问题：大气层中是否有生命活动的痕迹？
根据JWST的任务规划，它将用NIRSpec光谱仪对LHS 1140 b进行透射光谱观测——当行星凌星时，恒星的光会穿过行星大气层，不同分子会吸收特定波长的光，形成“光谱指纹”。科学家将重点寻找以下分子：
水（H?O）：液态水存在的直接证据；
二氧化碳（CO?）：地质活动的标志；
氧气（O?）/臭氧（O?）：光合作用的产物，可能是高级生命的信号；
甲烷（CH?）：微生物活动的副产品（如地球的湿地、肠道菌群）。
如果JWST能检测到臭氧，那将是一个“爆炸性”的消息——因为臭氧的形成需要氧气，而氧气在自然条件下很难大量存在，除非有生命活动（如植物的光合作用）。
五、对比其他候选：LHS 1140 b的“独特优势”
在红矮星的宜居带行星中，LHS 1140 b并非唯一的候选者——TRAPPIST-1系统的7颗行星、Proxima Centauri的Proxima b，都是热门目标。但LHS 1140 b有三个“独一无二”的优势：
1. 恒星更稳定
如前所述，LHS 1140的耀斑活动比TRAPPIST-1和Proxima Centauri弱得多，行星的大气层更安全。TRAPPIST-1的耀斑活动频率是太阳的5倍，Proxima Centauri是100倍，而LHS 1140仅为10倍——这意味着LHS 1140 b的大气层保留概率更高。
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