一颗新确认的行星候选体HD 137010 b在大小和轨道上与地球惊人相似——但由于其宿主恒星较为暗淡，该行星可能比火星还要寒冷。不过，如果这颗冰封世界拥有足够厚的大气层，它仍可能给我们带来惊喜。
这一发现源自对NASA开普勒太空望远镜所收集数据的持续分析，该望远镜已于2018年结束其使命。研究人员在审查其档案资料时，发现了证据表明：一颗比地球略大的岩石行星，正围绕着一颗距我们约146光年远的、类似太阳的恒星运行。
位于宜居带附近的类地轨道
HD 137010 b目前被归类为"候选天体"，这意味着它还需要进一步的观测来确认其存在。初步计算表明，它大约每一年完成一次轨道运行，这使其与主恒星的距离，类似于地球到太阳的距离。
这颗行星似乎也位于其恒星"宜居带"的外边界附近——如果大气条件适宜，该区域内的温度可能允许液态水存在于行星表面。太阳系外的行星被称为"系外行星"。若得到确认，这个世界将成为首颗在一年周期轨道上、从一颗明亮且邻近的类太阳恒星前方经过的地球大小的系外行星，这使其成为后续研究中一个特别有价值的目标。
一个可能比火星更冷的世界
尽管其轨道位置令人期待，但这颗行星获得的热量可能远少于地球。科学家估计，它接收到的光和热还不到我们地球从太阳获得的三分之一。虽然其宿主恒星与我们的太阳属于相似的恒星类别，但HD 137010更冷、光度也更低。
因此，HD 137010 b的表面温度最高可能不超过零下90华氏度（零下68摄氏度）。作为对比，火星的平均温度约为零下85华氏度（零下65摄氏度）。这意味着这颗潜在的"地球双胞胎"甚至可能比那颗红色星球还要寒冷。
为何确认工作会很困难
要从"候选"状态转为"确认"状态，天文学家必须探测到重复的凌星现象。凌星现象发生在一颗行星从我们的视角看过去，从其恒星前方穿过，短暂地使星光变暗（如同一次小型日食）。
在这种情况下，科学家们在开普勒延期的K2任务期间只观测到一次"凌星"事件。在那次事件中，行星的影子大约花了10个小时穿越恒星表面；相比之下，从遥远的观测点看地球凌日，大约需要13个小时。研究人员利用这次穿越的持续时间以及该行星系统的计算机模型，估算出了该行星可能的轨道周期。
尽管这次单次探测异常精确，但确认工作需要看到同一事件以固定时间间隔再次发生。这并不容易。因为这颗行星似乎在与地球相似的距离上运行，凌星现象大约每年才会发生一次。而那些轨道更紧密、周期更短的行星，会更频繁地从其恒星前方经过，这使得它们更容易被探测到（这也是为什么具有类地轨道的系外行星一开始就很难被发现的重要原因）。
未来的确认工作可能来自NASA的TESS（凌星系外行星巡天卫星）或欧洲空间局的CHEOPS（系外行星表征卫星）。如果不行，天文学家可能需要等待更先进的太空望远镜来收集更多的证据。
浓厚的大气层能否使其变暖？
尽管这颗行星可能极其寒冷，但研究人员表示，HD 137010 b仍有可能存在较为温和的环境。气候模拟表明，如果拥有富含二氧化碳的更稠密大气层，这颗行星或许能捕获足够的热量，使液态水得以存在。
基于大气模拟，研究团队估计，该行星位于"保守"宜居带内的可能性为40%，位于更宽泛的"乐观"宜居带内的可能性为51%。同时，它实际运行在宜居带之外的可能性大约也是五五开（约50%）。
这些发现于2026年1月27日发表在《天体物理学期刊通讯》上，论文题为"基于K2数据发现的、凌星于一颗十等K型矮星的寒冷地球大小的候选行星"。国际研究团队由澳大利亚图文巴南昆士兰大学的天体物理学博士生亚历山大·文纳领导，他目前在德国海德堡的马克斯·普朗克天文研究所从事博士后研究工作。