如果行星温度比KELT-9b我们还没有找到他们。 这颗烘烤过的气体球不仅因高温而获得一等奖,它现在还可以声称是第一颗已知在大气中含有自由漫游的铁和钛原子的行星。
对于我们大多数人来说,这一发现只是我们在银河系中永远不会访问的一个更极端的地方。 对于热衷于寻找更好的方法来研究太阳系外行星的天文学家来说,这一发现可能有一些有用的应用。
来自欧洲各地的研究人员团队使用了来自北半球高精度径向速度行星搜索器的数据(竖琴-N)在加那利群岛安装的摄谱仪,以找出行星大气中的元素。
天文学家首次发表数据去年KELT-9b的温度,估计温度约为 4,600° 开尔文(约 4,300° 摄氏度,或 7,800° 华氏度)。
相比之下,我们太阳的表面温度略低于 6,000 摄氏度,即 10,000 华氏度左右。 所以我们谈论的是辛辣的太空肉丸。
KELT-9b 不同寻常的热量来自于与其母星 HD 195689(或简称 KELT-9)的相当密切的关系,HD 195689 是一颗质量为太阳质量两倍多一点的恒星,距我们约 620 光年。
没有简单的方法可以准确判断两个物体的距离,但 KELT-9b 的大小大约是 KELT-9b 的两倍,可以在不到 36 小时内完成一圈,所以距离不会很大。
初步观察表明,这颗系外行星的大气层主要由氢组成。 但要真正了解地球的特征,检测其他元素的指纹非常重要。
由于平均温度如此之高,研究人员推测,铁等常见的过渡金属可能以带电原子和自由漫游原子的形式出现在大气中。
在系外行星中,蒸发金属的温度并不是未知的。 “热木星”WASP-12b据认为其表面温度约为 2,000 摄氏度(约 3,600 华氏度),沸腾铝和钛进入云层。
但 KELT-9b 却有这样的优势,它的温度足以防止凝结物的形成,这意味着它可以拥有布满金属蒸气的无云天空。
研究小组使用发射光谱去年,他们在 KELT-9b 和 HARPS-N 的记录中寻找铁和钛的迹象,现在报告称,该行星的大气中同时含有离子和中性形式。
虽然我们可以相当肯定这些元素的存在,但它们的确切比例仍然是个谜。 分析需要一套标准来考虑我们自己的大气对光谱的影响,而我们仍然没有。
幸运的是,像这样的发现正是我们开发更好的工具来解释系外行星光谱发射所需要的。
目前,研究人员被迫依赖对构成遥远行星的材料混合物的某些假设。 这不一定是坏事,但会以精度为代价。
固定关键元素的比例将带来更好的方法来对遥远的世界进行分类并详细分解其成分列表。
这就是我们现在拥有的最好的; 即使我们确实做到了向附近的恒星发送探测器,我们很快就能近距离接触众多遥远世界的能力。
因此,如果我们想要研究我们正在发现的不断增长的行星列表,我们只能从它们表面溢出的微弱光芒中获取尽可能多的细节。
我们可能永远不想去 KELT-9b。 但它的钢铁天空正是我们获取宇宙其他部分知识所需的门票。
这项研究发表于自然。