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K2-18b：發現生命新希望的星球，為什麼它如此神秘？
K2-18b，亦稱為EPIC 201912552 b，是一顆位於124光年（約38秒差距）外的外行星，環繞著紅矮星K2-18運行。這顆行星的半徑約為地球的2.6倍，且有著33天的軌道，正好位於恆星的宜居區域，接收的日光量與地球相似。首次發現於凱普勒太空望遠鏡，隨後，更深層次的觀測則由詹姆士·韋布太空望遠鏡（JWST）負責，以研究行星的大氣層。2019年，研究報告指出K2-18b的大氣中存在水蒸氣，引發了學界的廣泛關注。到2023年，JWST又檢測到了該行星大氣中的二氧化碳和甲烷。
JWST的數據各種解釋都表明，這可能是一顆水海洋行星，擁有氫豐富的大氣，或是一顆富含氣體的小海王星。
主星K2-18
K2-18是一顆位於獅子座，光譜類型為M3V的M型矮星，距離太陽約38.025±0.079秒差距（124.02±0.26光年）。這顆恆星相對較小且冷淡，表面溫度約為3457 K（3184 °C；5763 °F），其半徑僅為太陽的45%。這顆恆星的年齡約為24億年，顯示出中等程度的恆星活動，但是否存在會產生虛假信號的恆星黑子尚不清楚。K2-18的軌道內還有一顆名為K2-18c的行星，可能會通過潮汐影響與K2-18b相互作用。
K2-18b的物理特性
K2-18b的半徑為2.610±0.087倍地球半徑，質量為8.63±1.35倍地球質量，並以33天的週期環繞其主星運行。這顆行星與主星之間的距離使其能夠在主星前穿越時被觀測到。K2-18b可能與其主星潮汐鎖定，但考慮到其軌道偏心率，也可能與水星一樣展現出自轉-公轉共振。這顆行星的密度約為2.67+0.52−0.47 g/cm3，這介於地球和海王星之間，這意味著其擁有氫豐富的包層。
行星可能是岩石組成，擁有厚厚的包層，或者有如海王星的成分組成。
可能的海洋
短期內，大氣中是否存在單獨的液態海洋尚無法確定。如果存在液態海洋，可能會被一層高壓冰層覆蓋，並在岩心之上，這可能會通過阻止物質之間的流動來不穩定行星的氣候。K2-18b的任何海洋存在都需要更深入的觀測與證據來確認。
大氣及氣候
哈勃太空望遠鏡的觀測顯示，K2-18b的大氣主要由氫組成。水蒸氣的存在似乎是可能的，然而JWST觀測的濃度低於0.1%；這可能是因為JWST觀測到了一層乾燥的平流層。根據JWST的觀測，甲烷和二氧化碳的比例各約占大氣的1%。大氣層的質量占行星總質量的最高僅有6.2%。
大氣的成分可能與海王星和天王星相似。
是否具備可居住性？
K2-18b受恆星輻射的影響，使得其表面溫度預計在250 K（-23 °C）至300 K（27 °C）之間。在這樣的條件下，這顆行星的可居住性取決於其大氣的性質和雲層的反照率。
研究歷史
K2-18b於2015年由凱普勒太空望遠鏡發現，後來也通過史匹哲太空望遠鏡和多普勒速度技術確認其存在。其後，JWST的觀測為我們提供了進一步的信息，顯示出K2-18b可能是一個充滿液態水的「海洋行星」。
K2-18b的神秘性在於其潛在的可居住性與特有的環境，而我們是否能在這顆星球上尋找到外星生命的證據？
