馬裡蘭州國家港口— 天文學家第一次直接觀察系外行星的內部。
一顆距離我們約 800 光年的系外行星正在將其內部結構釋放到太空中,詹姆斯韋伯太空望遠鏡 (JWST) 進行了新的觀測,讓天文學家讀懂了內臟,天文學家本週在美國天文學會的會議上報告。
「如果這是真的,那就太酷了,」巴爾的摩太空望遠鏡科學研究所的天文學家梅塞德斯·洛佩斯·莫拉萊斯說道,他沒有參與這項新工作。 「你第一次可以直接研究系外行星的內部是由什麼組成的。這太令人興奮了。
這顆行星是一顆海王星大小的行星,名為 K2 22b,於 2015 年被發現。它太小而無法被檢測到,但它會週期性地發射它們形成彗星般的尾巴,阻擋了不到 1% 的主恆星光線。
天文學家很快就意識到這些塵埃可能是來自行星內部的冷卻岩漿。行星內臟的痕跡為弄清楚系外行星地函的化學成分提供了獨特的機會。
研究合著者、賓州州立大學的 Jason Wright 表示,深入了解任何行星的地幔,甚至是地球的地幔,都是具有挑戰性的。 “當大自然給你這樣的禮物時,你必須接受它。”
Wright 和同事在 2024 年 4 月使用 JWST 的靈敏中紅外光譜儀觀察了 K2 22b。
這些塵埃似乎不是純鐵,如果這顆行星是一個裸露的核心,周圍沒有地函或地殼,科學家就會預料到這一點。天文學家尼克·圖賽 (Nick Tusay) 表示:“可以說,骨頭上還剩下肉。”1月14日 會議講話。
但圖賽說,塵埃中的某些東西發出的光很難與任何特定材料連結起來。研究人員首先檢查塵埃顆粒是否為氧化鎂和一氧化矽,這兩種物質預計存在於地函物質中。但這些礦物與數據不符。
圖賽說,令人驚訝的是,這些塵埃看起來很像蒸發的冰層中的一氧化氮和二氧化碳。 「如果這是真的,我們所看到的就是一個雪球的崩解,」他說。對於一顆距離恆星如此接近的行星來說,這很難解釋。 “這真是太奇怪和出乎意料了。”他已要求給予更多的 JWST 觀測時間以了解更多資訊。他和他的團隊還在論文中報告了他們的結果1 月 14 日提交至 arXiv.org。
洛佩斯-莫拉萊斯同意需要更多的觀測來確認行星的組成。 「這是非常初步的,非常有希望,肯定需要更多數據,」她說。觀察其他一些已知正在解體的系外行星也很有趣。
一顆新發現的正在分裂的行星可能是最好的起點。麻省理工學院的天文學家 Marc Hon 表示,10 月份,天基 TESS 望遠鏡發現的一顆行星正在釋放出巨大的塵埃雲,其體積以 900 萬公里長的馬蹄形圍繞其主恆星延伸了一半1月15日會議報告。這是迄今為止發現的距離地球最近的正在解體的行星,因此其內容在 JWST 數據中將更加清晰。
「我們已經證明我們可以用 K2 22b 做到這一點,」Tusay 說。 “這個會更好。”