“裸奔的木星”,575光年外的神奇行星,令科学家倍感疑惑 2024-06-22 19:12:30 在太阳系内,木星绝对是最为壮观的一颗行星。作为一颗气体巨星,它的大气结构非常惊人,气流非常剧烈,在木星表面形成了一条条明暗相间的条带。尤其是在人类探测器和后期渲染之下,木星的景象尤其震人心魄。想象一下,如果像木星这样的气体巨星,竟然没有了外层厚厚的湍流云层,而是裸露在外,那将是怎样的一种景象?(图片说明:木星的条带都是汹涌的大气湍流)如果你对此也感到好奇,那么只需要看看575光年以外的WASP-62b,就能够得到答案了。WASP-62b最早在2012年的时候就被科学家发现了,当时科学家们并没有特别在意它,只知道它的半径大约是木星的1.4倍,而质量则是木星的57%左右,只不过是一颗普通的、密度相对比较小的气体巨星罢了。它的宿主恒星WASP-62也是一颗普通的年轻黄白矮星,体积略大于太阳,不过如此。它之所以密度这么低,也没有什么神秘之处,只不过与它所处的环境有关。观测结果表明,WASP-62b的公转周期仅有4.1个地球日,这意味着它和宿主恒星非常近,属于一颗典型的热木星。这就导致它的温度非常高,平均温度可达1330K。如此高的温度,导致一颗气体巨星热胀冷缩现象极其明显。这就是它密度低的来源,没什么难以理解的。(图片说明:WASP-62b和木星及地球的尺寸对比)哈佛·史密森天体物理学中心的天文学家Munazza Alam表示:“不得不承认,一开始这颗行星并没有引起我的兴趣。但是,在我看到数据的一瞬间,就兴奋起来了。”由于它的轨道平面基本上经过地球,这给了科学家们通过凌日法对它进行观测的机会。再加上4.1个地球日的公转周期,让这个观测机会频繁出现。再加上它和地球之间的距离相对并不是那么远,这给了我们了解它的绝佳机会。当WASP-62b在凌日的时候,它的宿主恒星所发出的光会有一部分透过它的大气层传播到地球。在这个过程中,有一些波段的电磁波会被大气中某些特定的原子所吸收,因此,当我们接收到这种光谱,然后观察哪些波长的光被吸收时,就可以了解它的大气层中含有哪些化学元素,这就是我们了解系外行星最常用、也最好用的光谱分析法。Alam在和她的同事们对WASP-62b进行了3次凌日的光谱观测后,发现了一些不同寻常之处,那就是完整的钠吸收线。这里有什么问题呢?原来,在其他系外行星上,科学家们从未观测到过这样完整的钠吸收线,因为这些行星大气层中的云团或者是雾气都会或多或少地遮挡住一部分钠吸收线。那么,WASP-62b的光谱中有钠吸收线,是否有可能是云层里就有钠呢?答案是否定的。(图片说明:热木星艺术图)研究人员发现,WASP-62b的钠吸收线如此完整,还有一个基础,那就是一种叫做谱线增宽的现象。可能导致谱线增宽的原因有两种,其中一种就是在较大压强的作用下,这就是压致增宽。压致增宽只会出现于系外行星的大气层深处,这里压强相对较大一些,这也说明钠吸收线出现在该行星大气层深处而非云层上,并且也没有云层的遮挡。在反复确认之后,研究团队终于得出了结论。Alam表示:“这就是唯一的结论:我们看到的就是一个清澈见底的大气层。”这样的发现令科学家们非常兴奋,如此罕见的情况让我们可以更好地了解行星大气层结构。根据科学家的推测,宇宙中大概有7%的系外行星有这样没有云层的大气层。不过,即使算上WASP-62b,科学家也一共只发现了两颗这样的系外行星。在WASP-62b之前,唯一拥有这种大气层的系外行星是一颗名为WASP-96b的热土星,它距离我们大约是1160光年。相比之下,WASP-62b的体积则要大得多,而且距离我们也只有后者的1/2,这让科学家们的观测难度下降了不少。不仅如此,WASP-62b所处的方向恰好位于詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的连续观测区内,而且是唯一位于这个区域而且拥有清澈大气层的气体巨星。在这个区域,JWST可以对它进行连续观测,这也有助于科学家更加深入地对它进行观测和分析。根据计划,JWST将会在今年年底发射升空,届时我们将会获得关于WASP-62b的更多信息。即使是不借助JWST,在没有云层遮挡的情况下,科学家们应该对WASP-62b的大气结构比其他行星有更多的了解。那么,科学家们发现了什么呢?(图片说明:JWST)Alam的团队根据观测数据和模拟的结果发现,行星大气内有钠是确定的,而未来JWST升空后如果对它进行观测,将很有可能发现水、氨气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、以及铁氢化物。这样的发现,可以在未来提高JWST的观测效率。在JWST获得了这些数据后,科学家们有望了解WASP-62b的碳氧比。这个数据非常关键,这是科学家了解形成它的原始行星盘情况的重要途径,有助于科学家们更好地理解行星的形成过程。因此,不论是所处的位置还是其特殊的大气结构,都使得WASP-62b成为了科学家们最关注的系外行星之一。它仿佛就是宇宙给我们安排的一个绝佳观测对象,让我们了解更多天体物理学的秘密。随着JWST的发射升空,许多未解之谜的答案或将浮出水面。 赞 (0) 相关推荐 宇宙中最为奇特的星球大盘点!一个比一个神奇 自从我们的祖先凝视上空以来,人类就对宇宙中等待我们的奇迹深有着迷. 宇宙充满了怪异,奇妙和彻头彻尾的古怪,准备用它们的奇异怪异使我们惊奇.您只需要知道在哪里看.从太空中可以找到所有东西,从吃恒星的行星 ... 科学家发现了第一颗类似木星的行星 哈佛和史密森学会天体物理中心的天文学家们已经发现了第一颗木星状行星,在其可观测到的大气中没有云或雾.调查结果本月发表在天体物理期刊通讯. 这个名叫WASP-62b的气体巨人是2012年通过广角行星搜索 ... 黄色天空或将揭开系外行星大气层神秘面纱 WASP-79b是一个奇特的世界 简介:由于大气散射对可见光谱中最短波蓝色光更有效,所以我们看到的天空总是蓝色的,然而行星WASP-79b的大气颜色却似乎是黄色的,不仅如此,由于高温它可能还会下&qu ... 二十光年外的“第二地球”,科学家认为这颗行星100%存在生命 宇宙小内涵 关注 2021-03-29 07:28 大图模式 从人类在宇宙中观察到的数据来看,地球在整个银河系中也算是比较特殊的,因为地球的整体环境十分稳定,拥有厚厚的大气层和液态水,一个稳定强大的磁 ... 地球早已处于外星人观察之下?12光年外的发现,让科学家感到担忧 十七世纪初,伽利略发明了天文望远镜,宇宙第一次在人类面前展现了它的宏伟与浩瀚,同时人类也第一次认识到了自身的渺小. 二十世纪,在经历了近百年的积累和沉淀之后,人类文明迎来了史无前例的质变,无数探测器承 ... 200光年外的地狱行星,熔岩海洋数千米深,风速是音速5倍! 在宇宙中,天文学家已经发现了许多诡异的系外行星.但是在看到这颗行星后,他们还是震惊了. 表面熔岩流动成了海洋.风速达到了音速的5倍.岩石蒸发成了气体变成了独特的大气层--在这颗恐怖的地狱行星上,似乎什 ... 400光年外,一个亮点引起了科学家的注意,地球的未来已经上演 每时每刻,太阳都在给地球输送着光和热,正因为如此,地球上的众多生命才得以生生不息.然而这样的情况却不是永恒的,实际上,地球的未来并不乐观,因为随着太阳演化进程的持续,在大约50亿年后,太阳将会向地球露 ... 60光年外的一个亮点引起了科学家关注,未来地球已提前上演 人类是一种非常好奇的动物,害怕未知,但却一直都在探索未知,尤其是我们的科学家,从上世纪六十年代起就在讨论寻找外星人是不是会给人类带来毁灭性的灾难,但却从未放弃过寻找外星人! 从早期只是接收疑似外星文明 ... 在2600光年外星系中,科学家发现棉花糖状行星,密度是木星1% 梓榆美食关注2021-06-03 14:06 广告蒋老师,汤老师,刘一男,仲毅等考研名师,亲临面授!研究生抢报点击进入咨询!迄今为止,在我们发现的所有系外行星中,只有极少数行星看起来"棉花糖 ... 150光年外的热木星,表面下黑色的“雪”,而且是滚烫的“雪” 在冬天的时候,天空中经常会下雪.每次下雪的时候,白雪纷纷飘落,世界都安静下来,十分美好. 不过,雪这种气象,对于地球来说司空见惯,对于外太空的星球来说,可就比较罕见了.很多星球因为没有大气或者没有水, ... 解荣德:裸奔(外二首) 作者简介: 解荣德,曾用名解秀梅,微信名幸福树,七零后,吉林省,白山市人,诗歌爱好者,今生只想做一个行走在笔墨里的女子,浅笑嫣然. 解荣德 作品 (一)裸奔 把伤口裹起来进行伪装 还不如让它裸露在 ... 4500万光年外引力突然消失,星系瓦解恒星四散奔逃 哈勃太空望远镜解开星系暗物质消失之谜. 超松散星系NGC 1052-DF4和NGC 1052-DF2.后者几乎看不见.ESA / 哈勃,NASA,数字化巡天2期 哈勃太空望远镜最新的数据表明,距地球4 ...