一个国际科学家团队最近测量了一颗罕见高温的海王星系外行星的大气光谱，美国宇航局的凌日系外行星调查卫星(TESS)上个月刚刚宣布了这颗行星的发现。

 

这一发现是由现已退役的NASA斯皮策太空望远镜提供的数据得出的。斯皮策太空望远镜可以通过独特的红外视角观察到光学望远镜无法观测到的宇宙区域。

 

NASA TESS任务的主要目标之一是寻找新的小型行星，这些行星将成为大气特征描述的好目标。在执行任务初期，它发现了LTT9779b，这是一颗绕一颗类似太阳的恒星运行的行星，距离地球260光年。这颗行星比海王星稍大，在离它的恒星非常近的地方运行。这颗行星被发现在“炎热的海王星沙漠”，在那里行星不应该存在。事实上，大多数近距离的高温系外行星要么是木星或土星大小的气态巨行星，它们的质量足以利用自身的高引力来抵抗恒星造成的蒸发，以保持大部分大气;要么是很久以前就失去了大气的小型岩石系外行星。

 

“这超级海王星是一个中型的系外行星的轨道非常接近其恒星(它只需要19个小时完成一个轨道),但其低密度表明,它仍然有一个大气重至少10%的行星的质量,”解释了新墨西哥大学助理教授物理学和天文学戴安娜Dragomir,谁是领导工作涉及超过25机构。

 

这个系统的年龄是20亿年。在这样高的温度下，地球的大气层应该早就蒸发了，在这个系统生命的早期。“热海王星非常罕见，而且像这样的一颗海王星处于如此极端的环境中是很难解释的，因为它的质量不足以在大气中维持很长时间。那么它是如何做到的呢?LTT9779b让我们摸不着头脑，但它有大气层的事实为我们研究这种类型的行星提供了一种罕见的方式，所以我们决定用另一台望远镜来探测它。”

 

为了研究它的大气组成和进一步阐明它的起源，杏耀注册科学家们利用斯必泽红外阵列照相机(IRAC)对炙热的海王星进行了二次日食观测。“斯皮策”的观测结果证实了该行星存在大气，并能测量出该行星极高的温度，约为2000开尔文(约3000华氏度)。“我们第一次测量到了来自一个本不应该存在的行星的光!”Dragomir说。

 

在将斯皮策望远镜的观测结果与TESS波段的二次日食测量结果相结合后，科学家们研究了由此产生的发射光谱，并确定了该行星大气中分子吸收的证据，他们认为这可能是一氧化碳造成的。这种分子在大型高温行星(热木星)的大气层中并不意外，但在炙热的海王星中发现它可能会提供线索，了解这颗行星的起源以及它是如何维持其大气层的。这是TESS首次探测到系外行星的大气特征，也是首次探测到超热海王星的大气特征。

 

德拉戈米尔说:“如果这颗行星周围有很多大气层，就像LTT9779b那样，那么你可以更容易地研究它。”“更小的大气层将更难观察到。”结果表明，LTT9779b是NASA即将推出的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)进行额外表征的一个极好的目标，这也可以验证观察到的分子吸收是否确实是由于一氧化碳造成的。

 

由堪萨斯大学助理教授伊恩·克罗斯菲尔德领导的一篇论文也发现了一些迹象，表明这颗行星的大气中重元素的含量比预期的要高。除此之外，太阳系中海王星和天王星这两颗大小相似的行星主要由氢和氦等轻元素组成，这一点也很有趣。

 

LTT9779是那些超级令人兴奋的目标之一，杏耀游戏帐号对于我们理解热海王星来说是一颗非常罕见的宝石。蒙特利尔大学教授、系外行星研究所(iREx)成员比约恩·本内克(Bjorn Benneke)说:“我们相信我们在它的大气中检测到了一氧化碳，而且永久的昼侧非常热，只有很少的热量被输送到夜侧。”“这两个发现使得LTT9779b说，有一个非常强烈的信号需要观察，这使得LTT9779b成为未来JWST详细描述的一个非常有趣的目标。”

 

总的来说，这些结果为类似的调查奠定了基础，在这个炎热的海王星沙漠中发现了更大的系外行星样本， 杏耀挂机软件 ，这是揭示这一独特系外行星种群起源的关键。