外面的世界比我們想像的要奇怪得多——而我們多年來一直在困惑中研究的一個真正的怪人卻變得更加奇怪。
它的名字叫WASP-107b，是一顆圍繞距離地球僅200光年的恆星運行的系外行星，它因其不尋常的組成而引起了人類的注意。 WASP-107b 的半徑為 96%– 密度還不到太陽系本來就不是很稠密的氣態巨行星的十分之一。
現在，一項新的分析表明，這顆特別蓬鬆的“爆米花”行星擁有不對稱的大氣層，東部邊緣和西部邊緣存在顯著差異。用於發現不對稱性的方法可能有助於在未來揭示更多不穩定的系外行星。
“這是第一次在太空中觀察到系外行星經過其恆星時的東西不對稱性，”天文學家馬修·墨菲說亞利桑那大學的。
系外行星——即太陽系之外的行星——很難詳細研究。
它們距離很遠，非常暗淡，通常在靠近恆星的地方看到，恆星的耀眼光芒會掩蓋信息。但是，如果系統的定向方式使得繞軌道運行的系外行星經過我們、觀察者和它的恆星之間，那麼恆星的光就成為我們探測系外行星大氣層的工具。
當系外行星經過恆星前方時（這一事件稱為凌日），恆星的一些光會穿過系外行星的大氣層。某些波長可以被大氣中的原子和分子吸收和重新發射，從而在我們的儀器收集的光譜上產生較淺和較暗的線條。
正如你可以想像的那樣，這個數據非常微弱。恆星發出的所有光中只有極小一部分會穿過凌日系外行星的大氣層，並被其改變。儘管如此，借助這種方法，我們現在知道了相當多系外行星的一些大氣元素。
WASP-107b 於 2017 年被發現，我們對它有一些了解。它的大小和密度表明其成分類似於棉花糖。它也非常接近它的恆星——一顆橙矮星，軌道周期約為 5.7 天。這使得溫度達到 500 攝氏度（930 華氏度）左右。
這也意味著它被潮汐鎖定了：系外行星的一側在任何時候都被鎖定為面向恆星，在永久的白天；另一個是永久的黑夜。這可能意味著它的黎明和黃昏終結者——分隔黑夜和白天的界線——有不同的成分。
我們已經對這顆系外行星的大氣層有所了解。以前的一瞥、水蒸氣、二氧化碳、一氧化碳和。
墨菲和他的同事想更進一步。利用新的分析技術和 JWST 的數據，他們能夠辨別系外行星東半球和西半球之間大氣成分的差異。
我們以前見過系外行星大氣層的不對稱性。在超熱的系外行星中，這被認為是因為大氣層繞地球旋轉；當它到達黎明終結者時，它會升溫；當它到達黃昏終結者時，它會冷卻、凝結並。
這些發現是使用不同的技術得出的。這個新發現是一個突破。研究人員不僅能夠檢測到系外行星兩側的溫度差異（早晨比晚上涼爽），而且還檢測到雲層不透明度的細微差異。
這很有趣，因為模型表明 WASP-107b 不應該具有這種不對稱性。但需要更多的觀察和分析來深入研究更精細的細節，例如這種不對稱性如何在系外行星的化學成分中發揮作用。
與此同時，整個星係都在那裡，其他系外行星也炫耀著它們的大氣層，等待著它們出現在聚光燈下。團隊使用的新技術也可以告訴我們更多關於它們的信息。
“這確實是我們第一次直接以太空透射光譜的形式看到這些類型的不對稱性，這是我們了解系外行星大氣層組成的主要方式，”天文學家托馬斯·比蒂解釋道威斯康星大學麥迪遜分校。
“這真的很神奇。”
該研究發表於自然天文學。
