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這顆外星行星的大氣層中飄浮著蒸發的稀土金屬

  • 2019-05-14
  • Scien

KELT-9b 距離地球約 620 光年,是迄今為止我們發現的最熱的行星。研究人員表示,由於溫度太高,汽化的鐵和鈦散佈在整個大氣層中去年發現的。但事實證明它變得更加激烈。

系外行星科學家現在發現了一堆其他蒸發的金屬在周圍旋轉KELT-9b- 鈉、鎂、鉻以及稀土金屬鈧和釔。

這是首次在系外行星的大氣層中檢測到鉻、鈧和釔,這對伯爾尼大學和日內瓦大學的科學家來說是一個重大發現。

「我們的團隊預測,這顆行星的光譜很可能是一個寶庫,其中有大量的種可以檢測到以前在任何其他行星的大氣層中都沒有觀察到的現象,”天文學家 Jens Hoeijmakers 說道伯爾尼大學的。

KELT-9b 是一個巨大的怪胎。它是一顆氣態巨行星,非常靠近地圍繞著一顆極熱的恆星運行,其距離約為地球與太陽之間距離的 3%。那顆星星,高清195689,是我們所知道的最熱門的之一,藍超巨星燃燒溫度約 10,170 開爾文。

與恆星的距離非常近,這使得這顆系外行星平衡溫度約 4,050 開爾文;在白天,計算出大約為4,600 開爾文。這實際上比一些橙色和大多數紅色更熱星星,並且比太陽表面溫度大約低一點5,800 開爾文。

這些溫度會蒸發一切。所有分子都分解成原子,甚至不留下雲或氣溶膠——大氣層正在被燒毀。但這也意味著KELT-9b的大氣層就像星星一樣,對光完全透明。

但是,即使完全蒸發,那些漂浮在炎熱晴朗天空中的原子也會吸收特定波長的光。透過用光譜儀觀察恆星,將其檢測到的光分成光譜,天文學家可以尋找那些缺失的波長並識別吸收它們的元素。

團隊就是這樣發現了鐵和鈦在他們的第一次觀察中。第二次運行揭示了其他五人的存在。

除了確定這些元素是什麼之外,研究人員還能夠利用觀測結果計算出它們在行星大氣層中漂浮的高度,並推斷出在兩個半球之間吹動原子的全球風模式。

所使用的技術可以幫助天文學家識別其他行星大氣中的元素,並且有一天可以幫助我們找到宇宙中最持久的問題之一的答案:地球上如何以及為何存在生命?

“有一天,我們很可能會使用我們今天應用的相同技術在一顆系外行星上找到所謂的生物特徵,即生命跡象,”天文物理學家凱文亨說伯爾尼大學的。

“最終,我們希望利用我們的研究來了解太陽系的起源和發展以及生命的起源。”

該研究已被接收天文學與天文物理學,並且可以在arXiv。

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