【中国观察北京时间2025年10月30日讯】近期，国际天文学家团队在太阳系的“隔壁”发现一颗超级地球（Super-Earth）。天文学家认为，它可能具备完整的液态水与合适的大气层，有望成为寻找太阳系外生命的最佳地点之一。
由美国的宾州州立大学（Penn State Universit）、加州大学欧文分校（University of California,Irvine）、美国太空总署（NASA）等机构组成的天文学家团队，用了多种天文望远镜和观测仪器，确认该行星的存在。这项新发现于10月23日发表在《天文学杂志》上。
宾州州立大学新闻室提到，这颗可能具备液态水的超级地球被命名为“GJ 251 c”，位于双子座，距离地球仅18.2光年，堪称“星际邻居”。它是一颗岩石行星，质量是地球的4倍，长年围绕着一颗红矮星公转，其公转一圈的时间为54天。
该团队指出，虽然“GJ 251 c”距离其母恒星稍远，但仍位于宜居带内，原因是其母恒星质量略大于其它同类型恒星，且该颗母恒星本身温度也更高，因此该星系的“宜居带”位置被推得更远一些。
他们认为，若“GJ 251 c”位于适居带内，意味着其表面很可能有水和合适的大气层，而该条件就可能孕育出生命体。因此，这类行星的发现对他们寻找地外生命具有重大意义。
这次“GJ 251 c”的发现，得益于天文学家们长达二十多年的观测。他们先前一直在寻找这颗行星的母恒星“GJ 251”。
GJ 251恒星是一颗红矮星，质量为太阳的36%。“红矮星”占恒星比例中的较多数，大多数直径及质量均低于太阳的三分之一，表面温度与释出的光芒也比太阳弱得多，其内部反应较其它恒星温和，因此拥有较长的恒星寿命。
这项发现的原理依赖于“多普勒频移效应”。当恒星在靠近或远离行星时，就会让周围的物体出现轻微摆动。例如，恒星远离我们光谱就会产生“红移现象”，恒星靠近时就会产生“蓝移现象”。而天文学家正是利用光谱仪测量这些频移变化，推算出行星的存在与质量。
目前，天文学家已经在其它红矮星的宜居带内，发现了许多岩石行星。例如比邻星b、TRAPPIST-1e和f，以及蒂加登星b等，其中部分可能蕴含超级地球。
他们在搜寻“GJ 251”红矮星过程中，使用来自世界各地望远镜的存档数据，进行观测和测量，于2020年正式发现它周围的行星“GJ 251 b”。这颗行星距离GJ 251约760万英里（1,220万公里），绕其运行一圈只需要14天左右。
研究团队们为了精准测量“GJ 251 b”的径向速度（物体相对于给定点之间距离），将这些数据与“宜居带行星探测器”（HPF）观测的全新高精度数据结合，意外侦测到第二颗行星“GJ 251 c”发出的更强烈讯号。
随后，他们透过美国基特峰国家天文台（Kitt Peak National Observatory）的NEID光谱仪进行测量，最终确认“GJ 251 c”行星的存在。
研究人员表示，尽管发现的过程听起来很简单，实际上探测这颗行星的挑战是艰钜的。原因是恒星产生的日珥（恒星表面向外延伸的大型电浆和磁场）不断翻滚，造成周围的磁场和空间扰动，产生一种嘈杂的背景“噪音”。
这种“噪音”的表现形式是恒星光谱中的多普勒频移线，而这些“噪音”会干扰天文学家辨识行星发出的径向速度讯号，因此他们需要对行星讯号进行大量的建模，以便找到真实讯号和分离杂讯。
最终，研究团队确认“GJ 251 c”的存在，并区分出与先前确认的内侧行星GJ 251 b不同的轨道信号。
宾州州立大学（Penn State University）天文学教授苏夫拉特‧马哈德万（Suvrath Mahadevan）对该校的新闻室表示，“这是一场艰苦的战斗。我们一方面要抑制恒星活动讯号，另一方面要从那充满恒星磁性讯号中，寻找行星发出的微弱的信号。”
由于美国太空总署现有的詹姆斯‧韦伯太空望远镜（JWST）仍无法侦测“GJ 251 c”是否有完整的大气，研究团队希望透过其它望远镜，了解这颗行星的大气与其它特征，并计划未来用“宜居世界天文台”（Habitable Worlds Observatory）的巨型太空望远镜进行观测。该座天文台预计于2040年代正式启用。
天文学教授马哈德万还表示，“我们寻找这类行星，是因为它们是发现其它星球生命的最大希望。这颗系外行星位于宜居带内，其表面就可能有液态水存在。”
他接着说，“虽然我们目前还不能完全确认GJ 251 c上是否存在大气或其它生命，不过，这颗行星代表着未来一个有希望的探索目标，因此我们还有很多东西需要了解。”
论文通讯作者、参与这项研究的加州大学欧文分校天文学家科里‧比尔德（Corey Beard）博士则说道，“我们凭借这套系统在技术和分析方面处于领先地位。未来需要下一代望远镜，直接拍摄这颗候选天体。”