首颗潜在宜居超级地球——Gl581d的模型光谱

Gl581d的最小质量为7倍地球质量（$M_{Earth}$），是首颗被探测到的潜在宜居岩石超级地球。我们的模型证实Gl581d上可以存在宜居大气层。假设该行星具有类地成分，我们推导了其大气的光谱特征，涵盖了从类似地球的高氧大气层到具有或不具有生物氧浓度的高CO2大气层。我们发现，在总表面气压为7.6 bar的大气中，需要约7 bar的最低CO2分压才能维持Gl581d上的平均表面温度高于冰点。我们模拟了0.4$\mu$m至40$\mu$m的透射与出射合成光谱，并展示了未来地基和空间望远镜能够在何处观测到此类行星大气中生物活动的指示物。我们在此提出的模型仅代表了宽泛参数空间中类似Gl581d的行星的一种可能性质——类地成分。未来对大气特征的观测可用于检验我们关于宜居性及其对碳酸盐-硅酸盐循环依赖的概念是否正确，并评估Gl581d是否确实是一颗宜居的超级地球。