1120光年外!系外行星大氣秘密被破解,要發現宜居行星了嗎

天空之城 2022/12/07 檢舉 我要評論

不可思議嗎?即使隔著茫茫宇宙,天文學家也能判斷其他行星的大氣中有哪些化學物質!

還記得系外行星WASP-39b嗎?今年7月12日,美國宇航局詹姆斯·韋布太空望遠鏡發布的第一批全彩宇宙圖像中,就包括這顆行星。不過,它拍攝的不是行星本身,而是它的光譜,借此分析其大氣層內所包含的物質。

分析系外行星的大氣成分并不難:恒星發出的光在各個波段都有,但是在經過行星大氣的某些物質時,就會有特定波長的光被吸收。因此,只要天文學家將通過系外行星大氣層的恒星光進行光譜分解,對各個波段進行分析,就能夠判斷大氣中有哪些物質。如果其中某些物質是只有生物才能合成的,那對天文學家來說就更是好消息了。

韋布望遠鏡就具備光譜觀測的能力,WASP-39b也是它首先進行光譜觀測的天體。該行星距離地球大約1120光年,半徑是木星的1.2倍。它和宿主恒星之間的距離非常近,只需要3.4個地球日就能完成一次公轉。由于和恒星的距離太近,WASP-39b表面溫度高達1000℃,是典型的熱木星。

天文學家對WASP-39b的觀測并沒有停止,進一步的觀測和分析表明,它的大氣中有二氧化碳,還有水蒸氣、鈉和一氧化碳,并且沒有甲烷。研究人員指出:這顆行星的金屬性要比地球高。

根據碳和氧的比例,研究人員推測:這顆行星并不是形成于這里,而是應該在距離宿主恒星很遠的地方形成的。后來,由于引力的干擾,它才逐漸向內部遷移,來到了今天的軌道上。

利用觀測數據和建模的方式,研究人員還認為:WASP-39b的天空中應該漂浮著云層,只不過這個云層并不是地球上這樣由水構成的,而是充滿了硅酸鹽和亞硫酸!

光譜數據還顯示,WASP-39b的大氣里有二氧化硫。在我們已知的行星世界,二氧化硫是火山活動的結果,除了地球之外,太陽系內還有金星和木衛一等巖石星球上也存在二氧化硫。

但對于WASP-39b這樣的氣體行星來說,由于沒有火山,二氧化硫的來源也不同。它應該是硫化氫在光分解的作用下產生了硫,然后硫被氧化而形成的。

總的來說,WASP-39b對于我們這樣的地球生物來說,是絕對無法忍受的。不論是溫度還是化學物質抑或其他方面,都不是天文學家在尋找生命時的首選。

這顆行星只不過是韋布望遠鏡小試牛刀,驗證光譜觀測的能力。事實證明,它可以輕松地探測系外行星的大氣成分。未來只要找到對的行星,我們就有希望發現另一個宜居的世界。按照一些科學理論的推測,我們甚至可能離發現地外生命也越來越近了!

搶先看最新趣聞請贊下面專頁
用戶評論