美国国家航空航天局(NASA)的一项研究扩大了对太阳系外生命的探索，该研究表明，在冰冷的外壳下，17颗系外行星(太阳系外的世界)可能存在液态水海洋，而液态水是生命的基本成分。这些海洋中的水偶尔会通过冰壳以间歇泉的形式喷发出来。
科学小组计算了这些系外行星上间歇泉活动的数量，这是第一次做出这样的估计。他们确定了两颗距离足够近的系外行星，可以用望远镜观察到这些喷发的迹象。
在宇宙其他地方寻找生命通常集中在恒星“宜居带”的系外行星上，在这个距离上，温度允许液态水在它们的表面持续存在。然而，如果一颗太遥远、太冷的系外行星有足够的内部加热，那么它可能在冰壳下仍然有海洋。
这就是我们太阳系的情况，木星的卫星木卫二和土星的卫星土卫二都有地下海洋，因为它们被主星和邻近卫星的引力作用产生的潮汐加热。
如果这些地下海洋有其他必需品，比如能源供应以及生物分子中使用的元素和化合物，它们就可能孕育生命。在地球上，整个生态系统在靠近热液喷口的海底完全黑暗中茁壮成长，热液喷口提供能量和营养。
位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的琳娜·奎克博士说:“我们的分析预测，这17颗行星的表面可能被冰覆盖，但它们从放射性元素的衰变和主星的潮汐力中获得足够的内部热量，以维持内部海洋。”
“由于它们经历了大量的内部加热，我们研究中的所有行星也都可能以间歇泉状羽流的形式表现出冰冻火山爆发。”奎克是发表在《天体物理学杂志》上的一篇研究论文的主要作者。
该团队考虑了17颗已确认的系外行星的条件，这些行星的大小与地球大致相同，但密度较低，这表明它们可能有大量的冰和水，而不是密度更大的岩石。尽管这些行星的确切成分仍然未知，但根据之前的研究对它们表面温度的初步估计都表明，它们比地球冷得多，这表明它们的表面可能被冰覆盖。
这项研究利用木卫二和土卫二已知的表面亮度和其他特性作为模型，重新计算了每颗系外行星的表面温度，从而改进了对它们表面温度的估计。研究小组还估算了这些系外行星的内部总热量，方法是利用每颗系外行星的轨道形状来获得潮汐产生的热量，并将其与放射性活动产生的热量加在一起。
表面温度和总加热估计给出了每个系外行星的冰层厚度，因为海洋在表面冷却并冻结，同时从内部加热。最后，他们将这些数据与木卫二的数据进行比较，并使用木卫二上间歇泉活动的估计水平作为估计系外行星上间歇泉活动的保守基线。
他们预测地表温度比之前估计的要低60华氏度(16摄氏度)。估计冰壳厚度从比邻星b的190英尺(58米)，LHS 1140 b的1英里(1.6公里)到MOA 2007 BLG 192Lb的24英里(38.6公里)不等，而木卫二的估计平均厚度为18英里(近29公里)。
估计间歇泉活动从开普勒441b的17.6磅/秒(约8公斤/秒)到LHS 1140b的639640磅/秒(29万公斤/秒)和比邻星b的1320万磅/秒(600万公斤/秒)，相比之下，木卫二的间歇泉活动为4400磅/秒(2000公斤/秒)。
奎克在12月12日于加州旧金山举行的美国地球物理联合会会议上介绍了这项研究。他说:“由于我们的模型预测，在比邻星b和LHS 1140 b的表面附近可能会发现海洋，而且它们的间歇泉活动速度可能比木卫二的间歇泉活动速度高出数百到数千倍，因此望远镜最有可能探测到这些行星上的地质活动。”
当这颗系外行星从它的恒星前面经过时，可以看到这种活动。某些颜色的星光可能会被间歇泉的水蒸气变暗或遮挡。奎克说:“对水蒸气的零星检测表明，水蒸气的数量随着时间的推移而变化，这表明存在冰冻火山爆发。”
水可能含有其他元素和化合物，可以揭示它是否可以支持生命。由于元素和化合物以特定的“标志性”颜色吸收光，对星光的分析将使科学家确定间歇泉的成分，并评估系外行星的宜居性潜力。
对于像比邻星b这样没有从我们的有利位置穿过恒星的行星，可以用强大的望远镜探测到间歇泉的活动，这些望远镜能够测量系外行星在绕恒星运行时反射的光。间歇泉会排出系外行星表面的冰粒，这将使系外行星看起来非常明亮和反射。
