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天文学家发现首颗膨胀温暖大气层的“热木星”

2012年10月16日09:21
来源:搜狐科学
天文学家观测到首颗具有膨胀、温暖大气层的气体巨行星——55 Cancri b
天文学家观测到首颗具有膨胀、温暖大气层的气体巨行星——55 Cancri b


  【搜狐科学消息】 据英国新科学家杂志报道,气体巨行星55 Cancri b被包裹在温暖膨胀的大气层之中,但这颗行星并未意识到它处于危险边缘。

  事实证明这颗与恒星保持合适位置的行星的气体层逐渐开始脱落,这颗缓慢挥发的系外行星有助于我们更好地理解太阳系内行星大气层,解释为什么一些行星拥有大气层,而另一些行星却没有。

  瑞士日内瓦大学的大卫-伊伦里希和同事使用哈勃望远镜检测了55 Cancri e行星,这是与55 Cancri b处于同一行星系统的超级地球行星,它可能是由钻石构成。

  当行星运行至恒星前方处于凌日位置,研究人员希望通过观测凌日时恒星光线的变化来判断这颗行星是否拥有大气层。他们探测到大气层存在的线索,但并不是他们所期望的结果。这项研究结果显示,55 Cancri b拥有一个超级大气层,最外层大气层掠至恒星位置。

  伊伦里希带领一支研究小组计算显示,55 Cancri b拥有一个膨胀大气层,其中富含氢气。像这样的膨胀大气层曾在“热木星”行星中观测到,“热木星”是指类似于木星,近距离环绕恒星运行的气态巨行星。其强烈的热量膨胀大气层,这样的行星大多数质量聚集在大气层,因此行星密度非常低。这也将导致它的大气层能够快速挥发。

  伊伦里希说:“我们在太阳系内并未观测到这样的超级大气层,由于我们以系外行星的角度进行观测,这意味着55 Cancri b顶端大气层的临界区域非常不稳定,易于挥发。”

  55 Cancri b距离恒星大约1700万公里,比多数“温暖”热木星行星与恒星之间的距离更远,也是首颗被观测到存在奇特大气层的行星。很可能这颗行星比之前研究的热木星行星损失大气层的速度慢10-100倍,暗示着它的环绕轨道非常近距离接近临界区域。伊伦里希称,55 Cancri b将成为基于行星质量及恒星之间距离研究某颗行星大气层的最佳工具。

  伊伦里希说:“55 Cancri b将为研究炽热木星和太阳系巨行星提供重要线索,同时,暗示类似地球质量的行星拥有大气层的概率,主要取决于与恒星之间的距离。”

  奥地利太空研究所的赫尔穆特-拉梅尔称,很可能太阳系内部行星——金星、水星、地球和火星,在其早期时间都拥有密集的氢气大气层,最后沸腾挥发。这些小型行星有点儿像小型气体巨行星。

  未来对55 Cancri行星系统的研究将提供为什么太阳系内部行星具有多样化大气层的重要线索。(卡麦拉)

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