【科学家开发新技术 利用玄武岩光谱探测系外行星上的水】
康奈尔大学的科学家们正在建立一个玄武岩光谱库，以研究系外行星的成分并探测潜在的水证据。 利用 JWST 数据和基于系外行星 LHS 3844b 的模拟，他们分析了光谱特征，以区分不同的岩石类型。 他们的发现可以增进对系外行星表面和宜居性的了解。
工程学教授埃斯特班-加泽尔（Esteban Gazel）说："当地球地幔熔化时，就会产生玄武岩。 玄武岩是一种遍布太阳系的灰黑色火山岩，是地质历史的重要记录者。当火星地幔融化时，也会产生玄武岩。 月球大部分是玄武岩，"他说。"我们正在地球上测试玄武质材料，以便最终通过詹姆斯-韦伯太空望远镜的数据来阐明系外行星的成分"。
Gazel和Emily First（前康奈尔大学博士后研究员，现明尼苏达州马卡莱斯特学院助理教授）是最近发表在《自然-天文学》上的一项研究的作者。
首先测量了15个玄武岩样本的发射率，这指的是表面对所遇能量的辐射程度，可以帮助寻找太空望远镜的中红外光谱仪可能探测到的光谱特征。
一旦玄武岩熔体在系外行星上喷发并冷却下来，玄武岩就会硬化成坚硬的岩石，在地球上被称为熔岩。 如果有水存在，这种岩石会与水发生作用，形成新的水合矿物，很容易在红外光谱中发现。 这些发生变化的矿物可能变成闪石（一种水合硅酸盐）或蛇纹石（另一种水合硅酸盐，看起来像蛇皮）。
加泽尔说，通过研究玄武岩样本之间微小的光谱差异，科学家理论上可以确定系外行星是否曾经有流动的地表水或内部水。
水的证据不会立即出现，在采用这种探测方法之前还需要进一步的工作。 詹姆斯-韦伯太空望远镜（JWST）距离地球约 100 万英里，要花几十到几百个小时才能聚焦到一光年外的一个系统，然后还要花更多的时间来分析数据。
该研究小组在寻找一颗岩石系外行星来模拟其假设并考虑15种不同的特征时，使用了来自超级地球系外行星LHS 3844b的数据。
地质学家们说，通过尝试找出与矿物学和大块化学成分有关的特征--例如，岩石中含有多少硅、铝和镁--地质学家们可以更多地了解岩石的形成条件。
