炎熱的系外行星WASP-121b可能不會破壞任何重金屬吉他即興重

炎熱的系外行星WASP-121b可能不會破壞任何重金屬吉他即興重復段，但它正在將重金屬如鐵和鎂送入太空。遙遠的行星大氣層非常熱，金屬蒸發(fā)并逃離行星的引力。這顆行星恒星的強烈引力也使這顆炙熱的星球變形為足球形狀。

國際天文學家團隊使用宇航局的哈勃太空望遠鏡進行的新觀測描述了第一個已知的重金屬氣體遠離“熱木星”的實例，這是一個大型氣態(tài)系外行星的昵稱，它們的軌道非?？拷鼈兊能壍馈Ｖ鞒秩嗣餍?。一個研究論文描述的結(jié)果，由馬里蘭天文學德雷克戴明大學教授共同撰寫，發(fā)表在2019年8月1日發(fā)行的天文學雜志。

“這顆行星是超熱木星的原型。這些行星受到主星的嚴重照射，它們幾乎就像恒星一樣，”戴明說。“這顆行星正在被它的恒星蒸發(fā)，我們可以看到金屬原子逃離高層大氣層，在那里它們可以與行星的磁場相互作用。這為觀察和理解一些非常有趣的物理提供了機會。”

通常情況下，熱的木星行星內(nèi)部仍然很冷，可以將較重的元素(如鎂和鐵)濃縮成留在行星大氣中的云。但是WASP-121b的情況并非如此，它的軌道離主星很近，以至于行星的高層大氣達到了華麗的4,600華氏度。事實上，這顆行星如此接近，它正被恒星的引力撕裂，使行星呈現(xiàn)傾斜的足球形狀。WASP-121恒星系統(tǒng)距地球約900光年。

“以前其他熱木星中都有重金屬，但只有在低層大氣中，”約翰霍普金斯大學的首席研究員David Sing解釋道。“使用WASP-121b，我們看到鎂和鐵氣體離地球很遠，它們不會受到重力束縛。重金屬逃逸的部分原因是因為行星如此龐大而浮腫，其重力相對較弱。這是一個行星被積極地剝奪了它的氣氛。“

研究人員使用哈勃太空望遠鏡成像光譜儀搜索鎂和鐵的紫外線特征。通過WASP-121b大氣層的星光過濾可以觀察到這些特征，因為行星在它的主星前面經(jīng)過。

對WASP-121b的觀察增加了行星如何失去原始大氣層的發(fā)展故事。當行星形成時，它們聚集了由圓盤中的氣體組成的氣氛，從而產(chǎn)生了行星和它的主星。這些年輕的氣氛主要由氫和氦組成，是宇宙中最豐富的元素。當行星靠近它的恒星時，大部分早期大氣都會燃燒并逃逸到太空。

“熱木星主要由氫氣組成，哈勃對氫氣非常敏感，因此我們知道這些行星相對容易失去氣體，”辛說。“但就WASP-121b而言，氫氣和氦氣正在流出，幾乎像河流一樣，并且隨著它們拖動這些金屬。這是一種非常有效的質(zhì)量損失機制。”

根據(jù)研究人員的說法，WASP-121b將成為宇航局定于2021年發(fā)射的詹姆斯韋伯太空望遠鏡的完美目標。韋伯望遠鏡將使研究人員能夠搜索水和二氧化碳，這些水和二氧化碳可在更長，更紅的波長下探測到。紅外線。哈勃望遠鏡和韋伯觀測資料的結(jié)合應(yīng)該能夠讓天文學家更完整地了解構(gòu)成地球大氣層的化學元素。

“這個接近主星的熱木星是非常罕見的。這種熱的情況甚至更罕見，”戴明補充道。“雖然它們很少見，但一旦找到它們，它們就會脫穎而出。我們期待更多地了解這個奇怪的星球。”