天文學家(jia)首次觀測到(dao)兩顆‘類太(tai)陽’恒星的(de)(de)(de)紅外光(guang)譜。它(ta)的(de)(de)(de)大氣(qi)似乎(hu)沒有預(yu)料的(de)(de)(de)甲烷和(he)水等常見(jian)分子(zi)。天文學家(jia)猜測,它(ta)的(de)(de)(de)大氣(qi)可能也含(han)有這些分子(zi),但隱藏在高層的(de)(de)(de)硅酸鹽云下面。
由(you)于(yu)HD 189733 b距離(li)我(wo)們太遙遠(yuan),因此(ci)我(wo)們無法區分它(ta)自身反(fan)射的(de)(de)(de)光(guang)以(yi)及它(ta)的(de)(de)(de)恒星(xing)發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)光(guang)。這使得科(ke)學家幾乎無法辨別行星(xing)的(de)(de)(de)形(xing)狀,更(geng)別說(shuo)它(ta)的(de)(de)(de)顏色(se)。因此(ci),龐特和他的(de)(de)(de)同(tong)事通過(guo)哈(ha)勃太空(kong)望(wang)遠(yuan)鏡觀測HD 189733 b從它(ta)的(de)(de)(de)宿主恒星(xing)后(hou)面經過(guo)時亮(liang)度發(fa)生的(de)(de)(de)變化,從而推斷出(chu)它(ta)的(de)(de)(de)色(se)調。
研究人員發現(xian),行(xing)星過境(jing)時在(zai)藍(lan)色(se)波長(chang)出現(xian)了巨大的變(bian)化,這(zhe)意味著(zhu)這(zhe)顆行(xing)星可(ke)能主(zhu)要是反射藍(lan)色(se)光。地球看(kan)起來是藍(lan)色(se)的并非因為它(ta)表面覆蓋的大量海水(shui),而是由于大氣層里氮分子(zi)和氧分子(zi)散(san)落的光。HD 189733 b的顏色(se)很可(ke)能是因為其(qi)它(ta)的物質。
這顆行星可能擁有的云層會在藍(lan)色的背景照耀(yao)出白色,正如圖片(pian)中所示,或者因二氧化硅的混合更加均勻,從而產生統(tong)一的顏色,就像海王(wang)星一樣(yang)。
HD 189733 b是狐貍座一顆離(li)我(wo)們62.9光年、比太(tai)陽的質量略小和略冷恒星(xing)的行星(xing),它距離(li)該恒星(xing)僅0.0314個天文單位(這比水星(xing)離(li)太(tai)陽5197萬公里近多了),每2.22天就(jiu)繞(rao)該恒星(xing)轉一圈。它的直徑和質量略大于木星(xing)。它是被加熱(re)到攝氏827度(du)的‘熱(re)木星(xing)。
有趣的(de)(de)(de)(de)是,它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)軌道面(mian)恰好側向(xiang)我們(men),因此(ci),它(ta)(ta)在(zai)繞該恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)軌道運(yun)動中,周期(qi)性地經過該恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)前面(mian)(這稱為‘凌(ling)’恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing))和(he)后(hou)面(mian)(被恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)‘掩食’)。它(ta)(ta)在(zai)‘凌(ling)’時,遮住恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)小部分(fen)(fen)而減(jian)弱(ruo)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)光(guang)。它(ta)(ta)在(zai)被‘掩食’時,它(ta)(ta)與恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)總亮度也略(lve)減(jian)弱(ruo)。于是,可(ke)以(yi)從‘掩食’前后(hou)的(de)(de)(de)(de)觀測提取出行星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)暗弱(ruo)信息。天文(wen)學家用斯必澤(ze)(Spitzer)空間望遠鏡的(de)(de)(de)(de)紅外(wai)光(guang)譜儀(yi)檢(jian)測該行星(xing)(xing)(xing)(xing)光(guang)譜的(de)(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)或分(fen)(fen)子(zi)特(te)征譜線。天文(wen)學家原(yuan)先(xian)預料,各處的(de)(de)(de)(de)行星(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)能(neng)同樣方式形成,它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)光(guang)譜可(ke)能(neng)有常見的(de)(de)(de)(de)水、甲烷等譜線,但實際上卻不見跡(ji)象(xiang),令他們(men)大(da)為驚詫。
從繞(rao)另一顆恒(heng)星的(de)(de)(de)(de)行星HD 209458 b光(guang)譜得到一個線索——含硅(gui)和氧(yang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)酸(suan)鹽分子。在(zai)(zai)地球(qiu)上(shang),這種(zhong)分子存在(zai)(zai)于(yu)巖石中。在(zai)(zai)很熱的(de)(de)(de)(de)行星上(shang),硅(gui)酸(suan)鹽可以蒸(zheng)發(fa)為微塵(chen)粒,形成云(yun)。因此,天(tian)文學家(jia)認為,這兩顆恒(heng)星的(de)(de)(de)(de)熱行星可能有(you)硅(gui)酸(suan)鹽微塵(chen)的(de)(de)(de)(de)高層暗云(yun),其(qi)(qi)下面可能隱藏著其(qi)(qi)它(ta)氣(qi)體分子。是(shi)否(fou)真的(de)(de)(de)(de)這樣,還有(you)待對(dui)這兩顆行星以及更多行星的(de)(de)(de)(de)進一步探測。
據國外媒體(ti)報道,天(tian)文學家日前(qian)表示(shi),他們(men)發(fa)現了太陽系外有水的好證(zheng)據,它們(men)就在距地球62.9光年的一顆巨(ju)大(da)行星的大(da)氣里。
這項(xiang)研究(jiu)成果(guo)被發(fa)表在(zai)了最新(xin)一期的(de)(de)《自然》雜(za)志上(shang),文章稱(cheng)這顆名叫“HD 189733 b”的(de)(de)行星本身不可(ke)能(neng)(neng)存在(zai)生命,但(dan)是他的(de)(de)大氣(qi)里(li)有(you)水的(de)(de)證據(ju)可(ke)以激勵天文學家在(zai)太陽系(xi)其他行星上(shang)尋找生命的(de)(de)跡(ji)象。這項(xiang)研究(jiu)的(de)(de)負責人(ren)、法國巴黎(li)天體物理研究(jiu)所的(de)(de)歐洲航天局研究(jiu)人(ren)員吉奧瓦納·提尼蒂在(zai)研究(jiu)工作(zuo)新(xin)聞發(fa)布會上(shang)稱(cheng):“能(neng)(neng)夠在(zai)數萬億英里(li)遠的(de)(de)行星上(shang)發(fa)現(xian)有(you)水存在(zai)的(de)(de)跡(ji)象,這令我們十(shi)分興奮。”
這(zhe)顆行(xing)星(xing)(xing)對我們來說(shuo)并(bing)不陌生,早在(zai)2005年,美國佛羅(luo)里(li)達大學(xue)的(de)約瑟夫·哈靈頓(dun)就利用尖頭式(shi)太空望遠(yuan)鏡測到了這(zhe)顆當(dang)時灼(zhuo)熱的(de)行(xing)星(xing)(xing),它(ta)(ta)高達攝氏2050度的(de)表(biao)面(mian)溫度已與(yu)一顆小恒星(xing)(xing)相當(dang)。這(zhe)顆太陽(yang)(yang)系(xi)外行(xing)星(xing)(xing)距(ju)(ju)地球(qiu)257光(guang)年,距(ju)(ju)離它(ta)(ta)的(de)恒星(xing)(xing)比(bi)太陽(yang)(yang)和水星(xing)(xing)還近,恒星(xing)(xing)幾(ji)乎所(suo)有(you)的(de)光(guang)都(dou)被它(ta)(ta)收(shou)入囊中,它(ta)(ta)所(suo)含(han)的(de)重元(yuan)素比(bi)太陽(yang)(yang)系(xi)內所(suo)有(you)行(xing)星(xing)(xing)和小行(xing)星(xing)(xing)加起(qi)來還多,這(zhe)些都(dou)足以沖擊現(xian)有(you)理(li)論。
吉(ji)奧(ao)瓦納表示(shi):“盡(jin)管“HD 189733b”行星并不適合人(ren)類居住,事實上(shang)它的(de)(de)自然環(huan)境非常惡劣(lie)。但我(wo)們的(de)(de)發現顯示(shi),那(nei)里(li)的(de)(de)水(shui)或許比我(wo)們以前認(ren)為的(de)(de)更(geng)普遍。將來,我(wo)們的(de)(de)方法可以用來研(yan)究更(geng)多關于(yu)‘有利于(yu)生命’的(de)(de)環(huan)境。”
“HD 189733 b”行星(xing)(xing)(xing)環(huan)繞狐貍座的(de)一顆(ke)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)運(yun)行。研究人(ren)員(yuan)(yuan)們表示,在(zai)對水(shui)有(you)(you)反應(ying)的(de)波(bo)長(chang)頻(pin)段,這(zhe)顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)顯得較大,這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhu)它(ta)的(de)大氣中有(you)(you)水(shui)。研究人(ren)員(yuan)(yuan)們稱:“我們發現(xian)水(shui)汽的(de)吸收有(you)(you)可能(neng)是導致這(zhe)顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)有(you)(you)有(you)(you)效(xiao)半徑內波(bo)長(chang)發生變化的(de)原因。”“HD 189733 b”行星(xing)(xing)(xing)被稱為“熱木星(xing)(xing)(xing)”,就像太陽系的(de)木星(xing)(xing)(xing),但(dan)比木星(xing)(xing)(xing)熱得多。
美國哈佛大學天(tian)文學家希(xi)瑟(se)·努特森(sen)在(zai)同(tong)一(yi)期《自然》雜(za)志上對這(zhe)一(yi)發(fa)(fa)現進(jin)行了評(ping)論,她表示,這(zhe)一(yi)發(fa)(fa)現與以前(qian)那(nei)里沒(mei)有水的(de)(de)結論是矛盾(dun)。希(xi)瑟(se)說(shuo),以前(qian)的(de)(de)研究觀察了從“HD 189733 b”行星光(guang)面散發(fa)(fa)出來的(de)(de)光(guang),最近這(zhe)項研究卻用不同(tong)方法,分析了透過這(zhe)顆行星大氣外緣射出的(de)(de)光(guang),這(zhe)意(yi)味著以前(qian)的(de)(de)測量方法或許(xu)掩蓋了水的(de)(de)信號。希(xi)瑟(se)在(zai)接受電話(hua)采訪(fang)時表示:“長期以來,我們都在(zai)尋(xun)找其他星球上有生命存在(zai)和大氣中有水的(de)(de)證據。”
天文學家(jia)們介(jie)紹稱,太陽(yang)系(xi)(xi)內生命也并非與系(xi)(xi)外無(wu)關(guan)。天文學家(jia)從(cong)50年(nian)代就知道,整個(ge)太陽(yang)系(xi)(xi)正以超音速在銀(yin)河系(xi)(xi)內運動,需要不(bu)斷穿(chuan)越恒星(xing)(xing)形成的(de)(de)(de)區域(yu)拋出(chu)的(de)(de)(de)星(xing)(xing)際塵埃(ai)和氣體(ti)。過(guo)去300萬年(nian),太陽(yang)已經在銀(yin)河系(xi)(xi)內走過(guo)一(yi)(yi)個(ge)稱為“局(ju)(ju)部空(kong)泡”的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)。沒人(ren)清(qing)楚“局(ju)(ju)部泡”是怎(zen)樣形成的(de)(de)(de),據猜(cai)測這(zhe)片(pian)方圓(yuan)約(yue)400光年(nian)的(de)(de)(de)天地是一(yi)(yi)次超新星(xing)(xing)爆炸在星(xing)(xing)際介(jie)質中炸出(chu)來(lai)的(de)(de)(de)。其中每一(yi)(yi)茶(cha)匙的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)只有不(bu)到一(yi)(yi)個(ge)原子,比周圍空(kong)曠(kuang)得多,但(dan)也不(bu)是一(yi)(yi)片(pian)虛無(wu),四(si)處漂(piao)浮著星(xing)(xing)際云。過(guo)去4.4萬年(nian)到15萬年(nian)間(jian)某個(ge)時候(hou),太陽(yang)系(xi)(xi)進(jin)入了一(yi)(yi)個(ge)方圓(yuan)約(yue)30光年(nian)、密度更大的(de)(de)(de)口(kou)袋之中,今后(hou)1萬~2萬年(nian)仍將在這(zhe)塊稱為“局(ju)(ju)部團”的(de)(de)(de)云中穿(chuan)行(xing)。
英國華威大學的科學家(jia)發(fa)現(xian)行星(xing)HD 189733 b上(shang)出現(xian)了巨大的旋風(feng),其(qi)速度達到每小時5400英里(li)(約合(he)7000公(gong)里(li)),這是(shi)一(yi)個系外(wai)行星(xing)重大發(fa)現(xian)。這說明系外(wai)行星(xing)上(shang)也有極端的天氣現(xian)象,其(qi)不僅在太陽系內的行星(xing)上(shang)存在,系外(wai)行星(xing)上(shang)也有。
行星HD 189733b的(de)(de)超距颶風(feng)位于赤道附近,科學家發現其硅酸(suan)鹽塵埃顆粒的(de)(de)大氣折射出藍色的(de)(de)光(guang)線,說(shuo)明其大氣溫(wen)度(du)較高。這個風(feng)速(su)比目前地(di)球上已知的(de)(de)颶風(feng)都要(yao)快,接近地(di)球上風(feng)速(su)的(de)(de)20倍,相當于音速(su)的(de)(de)7倍。