我们都知道在太阳系内，地球、⽕星、⽊星等⾏星都绕着太阳运⾏。同样的，天⽂学家在太阳系之外的许多恒星系统中，也发现了绕恒星运⾏的系外⾏星。到⽬前为⽌，天⽂学家已经确认发现了超过5500多颗系外⾏星的存在，在这些系外⾏星的⼤⽓中寻找宜居环境和⽣物标志物，⼀直是系外⾏星科学领域的⼀座圣杯。过去，⼤多数在系外⾏星上寻找⽣命的研究都主要集中在岩质⾏星上。
但近年来，天⽂学家提出了⼀种新的宜居系外⾏星，它们被称为氢海⾏星（Hycean planet）。这类⾏星的⼤⽓富含氢，且被海洋所覆盖。与相同质量的岩质⾏星相⽐，氢海⾏星的⼤尺⼨和延伸的⼤⽓层更有利于望远镜对它们进⾏观测。
最近，⼀个国际天⽂学家团队利⽤⻙布空间望远镜（JWST）观测到的数据，在⼀颗被认为可能是氢海⾏星的系外⾏星的⼤⽓中，发现了⼀些在地球上被认为与⽣命有关的化学标志物。
这颗星球名为K2-18 b，距离地球约120光年，位于矮星K2-18的宜居带。K2-18 b的体积很⼤，半径是地球的2.6倍，质量约是地球的8.6倍。K2-18是⼀颗⽐太阳更暗、更冷的恒星，它与K2-18 b的距离⼤约是太阳与地球距离的16%。
对K2-18 b⼤⽓的⾸次观测来⾃哈勃空间望远镜，但有关于其⼤⽓成分的信息⼀直存在着争议，这就促使天⽂学家继续⽤JWST对其进⾏更详细的观察。
描绘像K2-18 b这样的系外⾏星的⼤⽓特征是天⽂学中⼀个⾮常活跃的领域。然⽽，这些⾏星的亮度通常会被它们更⼤更亮的宿主星的光芒所掩盖，这使得探索它们的⼤⽓特别具有挑战性。天⽂学家最初是通过凌星法来寻找K2-18 b的。具体来说，当K2-18 b经过其宿主星与地球之间时，天⽂学家可以探测到恒星亮度的下降。这就意味着，在凌星过程中，⼀⼩部分星光会在到达望远镜之前穿过系外⾏星的⼤⽓。
星光穿过⼤⽓层时会在恒星的光谱中留下痕迹，天⽂学家可以将这些痕迹拼凑起来，以确定系外⾏星的⼤⽓成分。
与哈勃空间望远镜相⽐，JWST扩展了其波⻓范围，并且拥有前所未有的灵敏度。这使得JWST仅通过两次凌星，就检测到了详细的光谱特征。相⽐之下，JWST的⼀次凌星观测提供了与哈勃在⼏年时间⾥在相对较窄的波⻓范围内进⾏了⼋次观测才⾜以媲美的精度。
最终，利⽤JWST更⾼分辨率的仪器，这项新研究明确地在K2-18 b的富氢⼤⽓中发现了甲烷和⼆氧化碳。此外，研究⼈员还在K2-18 b的光谱中发现了⼀个较微弱的信号。经过多次分析，研究⼈员认为，这⼀信号可能是由⼀种名为⼆甲硫醚（DMS）的分⼦引发的。不过这⼀推断并不完全确凿，还需要更多的观测数据才能进⼀步确定天⽂学家所看到的是否真的是DMS。
新发现是⽬前对K2-18b进⾏的两次观测后所得到的结果，还有更多的观测正在进⾏中。这意味着这些发现只是JWST在宜居带系外⾏星上观察到的早期展示。接下来，研究团队打算利⽤JWST的中红外光谱仪进⾏后续研究，他们希望这将能进⼀步验证他们的发现，并为K2-18b的环境条件提供新的⻅解。
论⽂的第⼀作者Nikku Madhusudhan教授表示，他们的终极⽬标是在⼀颗宜居的系外⾏星上发现⽣命，⽽新的发现是朝着更深⼊地了解海洋世界迈出的积极⼀步。他们希望，这类研究将能改变我们对我们在宇宙中的位置的理解。