科学家正致力于探索如何识别系外行星上的陆地，以期更深入地理解这些遥远世界是否存在生命。最新研究聚焦于如何区分真正的宜居行星与“水世界”误报，后者因显示存在深海而被误判，实则可能并不适宜生命生存。该研究发表于arXiv预印本服务器，旨在为科学家提供更精准的系外行星及其成分分类方法，特别是探寻生命存在的可能性。

研究团队利用美国地质调查局光谱库数据，分析了除沙漠沙石和冰外的多种光谱特征，以评估拟议中的宜居世界天文台(HWO)能否探测到岩石系外行星上的陆地。研究指出，HWO需配备约8米口径的望远镜，才能基于可见光和紫外波段的信噪比数据有效探测陆地，同时验证其探测氧气生物特征的能力。研究结论强调：“通过反射光谱探测陆地，可帮助HWO排除因极深海洋抑制氧气吸收而产生的假阳性结果。”

HWO作为下一代太空望远镜，计划接棒NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜，成为最强大的太空观测设备。其设计目标包括对可见光、红外和紫外波段物体进行成像，直接对至少25颗宜居系外行星展开观测。尽管HWO预计2040年代才发射，但科学家与工程师正紧锣密鼓地开发所需技术，以搜寻地球之外的宜居星球。当前，水世界系外行星候选者众多，如围绕TRAPPIST-1和Kepler-11运行的行星，以及Kepler-62e、Kepler-62f等。近期，詹姆斯·韦伯太空望远镜还发现了一颗名为GJ 9827d的“蒸汽世界”，虽大气层由蒸汽构成，但因温度过高，无法维持已知生命形式。

随着银河系内已确认系外行星数量逼近6000颗，其中包括219颗类地行星和1746颗超级地球，这项研究显得尤为重要。尽管詹姆斯·韦伯太空望远镜已能分析系外行星大气成分，但HWO有望通过直接成像宜居行星，开启系外行星发现与探索的新篇章。

更多信息： Anna Grace Ulses 等，《利用反射光谱法探测陆地以排除水世界 O2 生物特征假阳性》，arXiv (2025)。期刊信息： 天体物理学杂志快报 、 arXiv