寻找外星海洋新解方：从正确角度观测海面反射的关键光芒

人类目前已发现逾5,500颗系外行星，其中数十颗位于适居带，理论上可能拥有海洋，但我们从未确认找到过。近日，亚利桑那大学研究人员EleanorCornish、TylerRobinson探讨一种利用“闪光”找到系外行星海洋的独特方法。

当你站在海边看夕阳，阳光以很低“斜角”照射海面，海平面突然像巨大镜子反射一片灿烂金光，同样原理可利用在寻找系外天体地 表的潜在性液态海洋。

亚利桑那大学研究人员首次系统性模拟“外星海面反光”可行性，并为即将建造的适居世界天文台（HabitableWorldsObservatory，HWO）提供重要设计参考。

当我们从地球观测一颗系外行星，它会像月球一样具盈亏变化，当该行星处于亮面，照射至行星的恒星光会从各角度反射，很难分辨 表面是否存在海洋。但当该行星处于暗面，恒星光会以极浅角度“滑”过海面，像镜子一样直接反射回地球望远镜，出现行星突然“变亮”的现象。

关键一步在于当观测角度超过120度，会出现反射光变红特征，这是因星光在海面“滑行”必须穿过行星大气层很长一段距离，蓝光在此过程被大气散射，只剩下红光能抵达望远镜，研究人员表示，只要从正确角度捕捉海面反射的星光寻找这种红化现象，就能作为系外天体地表海洋存在有力证据。

研究团队进一步调整名为rfast的大气模拟工具，并加入Cox-Munk海洋模型（模拟风速与海浪如何影响反光），发现即使环境杂讯相对高，只要观测角度大于120度，就能有效区分“有海洋”与“无海洋”行星。

不过研究人员也点出云层是最大“搅局者”，浓厚云层可能完全遮蔽海洋反光，某些高空卷云也可能散射星光，造就假反光效果。为 分辨反射光来源，研究人员建议另外比对气体吸收谱线与液体吸收谱线的差异。

人类寻找第2颗蓝色星球的旅程或许不需复杂化学分析，只需在对的时间、对的角度，静静等待那道跨越数光年、专属液态海洋反射的星光乍现即可。