系外行星觀測顯示出意想不到的氣氛

2019-08-06 15:15:31    來源:    作者:

對系外行星進(jìn)行成像的新方法已經(jīng)取得了前所未有的清晰度,包括至少一個(gè)主要的驚喜。使用一種稱為光學(xué)干涉測量法的方法- 由智利巴拉那天文臺(tái)的歐洲南方天文臺(tái)的超大望遠(yuǎn)鏡干涉儀(VLTI)提供 - 研究人員已經(jīng)能夠直接觀察一個(gè)名為HR 8799e的年輕天然氣巨頭,這是一顆繞恒星旋轉(zhuǎn)的行星之一,HR 8799,離地球約130光年。

光學(xué)干涉測量是系外行星研究的一個(gè)重要進(jìn)步,因?yàn)樗试S天文學(xué)家篩選出主星的強(qiáng)光和巨響,并且第一次直接測量目標(biāo)行星的光譜。

由德國馬克斯普朗克天文學(xué)研究所的Silvia Scheithauer領(lǐng)導(dǎo)的研究人員將注意力集中在HR 8799e上,這顆行星的質(zhì)量是木星的5到10倍,靠近它的恒星軌道運(yùn)行。

他們能夠比以前的估計(jì)更準(zhǔn)確地確定行星與其主人的距離10倍。他們還證實(shí),它的軌道大約需要40個(gè)地球年才能完成,它與系統(tǒng)中其他三個(gè)行星的軌道稍微不一致。

Scheithauer及其同事估計(jì),這個(gè)星球有一個(gè)大約880攝氏度的溫度,非常符合一個(gè)被認(rèn)為只有大約3000萬年歷史的天然氣巨頭的預(yù)期測量值。

然而,仔細(xì)觀察他們的讀數(shù),科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常意外的發(fā)現(xiàn)。

Scheithauer說:“在我們太陽系的行星上,我們預(yù)計(jì)大氣中的大量甲烷會(huì)變得很熱。” “但令人驚訝的是,HR 8799e的氣氛幾乎不含任何甲烷。相反,我們發(fā)現(xiàn)了大量的一氧化碳!“

在發(fā)表在“ 天文學(xué)與天體物理學(xué) ”雜志上的一篇論文中,研究人員表示,結(jié)果顯示,在控制行星形成的因素方面還需要了解多少。

他們表示,使用光學(xué)干涉測量法進(jìn)行的持續(xù)觀測將使他們能夠準(zhǔn)確地計(jì)算出HR 8799e與其主體之間的重力相互作用,以及它與其他三個(gè)行星之間的重力相互作用。

他們建議,應(yīng)用于其他系外行星,該方法可用于檢測可能表明生命存在的氣體特征。

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