TRAPPIST-1 e可能有怎样的大气？
TRAPPIST-1 e是一颗岩石行星，大小比地球约小8%，质量约轻31%。它接收的能量约为地球从太阳接收的65%，位于宜居带内，但水和大气都尚未得到确认。韦布四次观测它从恒星前方经过，使以氢为主的厚重大气变得非常不可能。不过，研究人员仍无法分辨它究竟有由氮气、氧气或二氧化碳等重气体组成的大气，还是完全没有大气，因为星斑和耀斑一直在改变星光。
- 约6.10天 绕恒星一周所需的时间
- 约为地球的0.92倍 根据凌日时遮挡的星光算出的半径
- 约为地球的0.69倍 根据与邻近行星的引力作用算出的质量
- 约为地球的0.65倍 行星接收的星光量
如何确认富含氢的大气？
行星从恒星前方经过时，一部分星光会穿过行星边缘的大气。大气中的气体会吸收特定种类的光，所以测量每个波段被遮挡的光量，就能寻找气体痕迹。氢这样的轻气体会扩散到很高的地方，留下较大痕迹；氮气或二氧化碳这样的重气体聚集得较低，痕迹小得多。
韦布的NIRSpec仪器分析了2023年记录的四次凌日，范围从可见光红端一直延伸到近红外。即使把云层和低气压考虑在内，含氢量超过约80%的大气仍与数据不符。这意味着行星形成时可能捕获的氢氦大气不太可能一直保存到今天。但这并不排除富含氮气、氧气或二氧化碳的大气。
为什么每次观测的结果都不同？
TRAPPIST-1的表面并非处处以相同亮度发光。比周围更暗的星斑、明亮区域和短暂爆发会随时间改变位置和强度。如果没有被行星遮挡的区域改变了颜色，即使行星没有大气，不同波段被遮挡的光量也会不同，看起来像大气信号。
四次观测都受到恒星表面的影响，第三次凌日期间还发生了一次强烈耀斑。研究人员把每次观测中各不相同的宽缓变化视为恒星造成的影响，只把每次都在相同波段重复的小痕迹当作行星大气候选。不过，对星斑温度和大小的简单计算无法解释星光的全部变化。因此，即使去除恒星影响后还留下小痕迹，也不能立刻断定那是行星大气中的气体。
目前的数据只能说明这里没有富氢厚重大气。它究竟有一层由重气体组成的稀薄大气，还是完全没有大气，仍然未知。
微弱的甲烷似信号足以算作发现吗？
去除恒星造成的变化后，由氮气等重气体组成、混有少量甲烷的大气可以解释部分痕迹。但完全没有大气痕迹的平坦结果也符合观测，而且在一些分析方法中符合得更好。因此，目前看到的小痕迹还不足以宣布发现甲烷或大气。
像金星或火星那样由二氧化碳占据大气大部分的模型，也倾向于与数据不符。不过，含有少量二氧化碳的重气体大气仍有可能。如果存在液态水，计算显示这种含量的二氧化碳可能产生温室效应，但目前的观测并未直接发现水、海洋或云层。
为什么要连续观测b和e？
研究人员正在进行15次追加观测，选择TRAPPIST-1 b在e之前或之后紧接着从恒星前方经过的时刻。b似乎是一颗没有厚重大气的岩石行星，因此b的数据中出现的痕迹可以视为恒星在近乎同一时刻造成的影响。再从e的数据中减去这些痕迹，就能寻找只在e上重复出现的变化。
2025年报告的前三次观测同时显示了这种方法的优点和限制。恒星安静时，恒星造成的影响可以减弱；但如果两颗行星凌日之间发生强烈耀斑，就不能认为恒星状态保持不变。即使收集完全部数据，仍需辨认受到耀斑影响的观测，并检查不同分析方法会让结果改变多少。
- 四次观测e 数据排除了以氢为主的厚重大气，也显示恒星造成的变化很大。
- 与多种大气比较 没有大气和多种重气体大气都仍有可能。
- 连续观测b和e 利用近乎同一时刻的b找出恒星造成的痕迹。
- 寻找只留在e上的痕迹 合并全部观测，检查同一种气体痕迹是否反复出现。
关于宜居带中的e，已经确认了什么？
e接收的星光处在可能允许表面液态水存在的范围内。但实际温度取决于大气压力和成分、云层、表面反射率以及热量如何在白天与夜晚之间移动。如果它总以同一面朝向恒星，模型既允许海洋遍布行星，也允许水只留在正对恒星的区域。这两种景象都没有被观测确认。
目前最先需要回答的问题不是有没有生命，而是有没有大气。只有先分离恒星自身反复造成的变化，再多次确认相同种类的光中出现只属于e的痕迹，才能开始判断有哪些气体。
本页展示的海洋、云层和地表不是观测照片。目前的韦布观测已使以氢为主的厚重大气变得非常不可能，但重气体大气、液态水和生命都尚未得到确认。