距离我们约 1,360 光年的一颗系外行星距离其恒星非常近，其云层由蒸发的岩石组成。
它被称为 WASP-178b，绕 WASP-178 运行，WASP-178 是一颗年轻的白色恒星，质量是太阳的两倍，其轨道极短，只有 3.3 天。在如此近的距离下，这颗气态星球的温度飙升——如此之热，以至于被归类为“超热”木星'，可能是我们所知的最极端类型的系外行星。
一项针对这个野生世界天气的新研究首次发现一氧化硅（SiO）存在于系外行星的大气中，让我们对这些真正的外星世界有了新的认识。
“我们仍然不太了解不同行星环境中的天气。”天体物理学家 David Sing 表示约翰·霍普金斯大学。
“当你观察地球时，我们所有的天气预报仍然精确到我们可以测量的程度。但是当你去一颗遥远的系外行星时，你的预测能力就会受到限制，因为你还没有建立一个关于大气中所有事物如何结合在一起并应对极端条件的一般理论。”
热木星尤其令人着迷，值得研究。顾名思义，这些星球是气态巨星，就像木星一样，但它们也非常热，因为它们的轨道与恒星非常接近——有些恒星在轨道上旋转不到一天。
它们提出了一个有趣的难题：它们不可能在目前的轨道上形成，因为重力、辐射和强烈的恒星风应该会阻止气体聚集在一起。然而，迄今为止，已经发现了 300 多颗热木星；天文学家认为它们形成于距离恒星较远的地方，并向内迁移。
WASP-178b 的质量约为木星的 1.4 倍，体积约为木星的 1.9 倍。这颗系外行星在其恒星的热量作用下膨胀，温度达到 2,450 开尔文（2,177 摄氏度，或 3,950 华氏度）。这个温度是检测气化硅酸盐的最佳温度：理论研究表明，在 2,000 开尔文以上，预计可以检测到一氧化硅。
具体过程如下。这颗系外行星从我们和它的主星之间经过。每次经过时，恒星发出的部分光线都会被系外行星大气中的原子吸收；每种元素吸收或发射的波长都不同，这意味着它可以被识别为从恒星接收到的光谱中的信号。
正如您所想象的，信号非常微弱，但通过叠加凌日现象，天文学家可以放大光谱以获得可读信号。使用这种方法，蒸发的金属（例如钛、铁和镁）已被发现在热木星的大气层中。
辛格和犹他谷大学的同事乔希·洛斯林格领导的研究小组利用哈勃太空望远镜获取了 WASP-178b 的光谱，发现了一种前所未有的信号。根据他们的分析，这种信号原来是硅和镁。
“据我们所知，此前从未在系外行星中发现过 SiO。”他们在论文中写道“但 WASP-178b 中 SiO 的存在与理论预期一致，因为它是高温下含 Si 的主要物质。”
WASP-178b 是所有已知的热木星，潮汐锁定行星的一侧永远面向恒星，永远是白天，而另一侧则永远背对恒星，永远是黑夜。这使得行星的两个半球之间温度差异很大，大气层在两个半球之间旋转。
在这颗系外行星的夜晚一侧，温度可能足够低，蒸汽可以凝结成云层，然后降落到更深的大气层中，然后被吹回白天一侧，矿物质在那里再次蒸发。
研究人员没有看到 WASP-178b 的终结者，即昼夜分界线。但结果表明，一氧化硅可能存在于其他系外行星上，这些行星的昼夜分界线观测结果更为清晰，即黄蜂-76b。如果一颗系外行星上存在岩石雨，那么这里可能是找到岩石雨的地方。
研究小组的研究结果还表明，我们越来越善于观察遥远星球的神秘大气层。这对于观察体积更小、距离恒星更远的系外行星来说是一个好兆头。
“如果我们无法通过可靠的观测数据弄清楚超热木星上发生了什么，我们就没有机会通过观察类地系外行星来弄清楚较弱光谱中发生了什么。”洛思林格说。
“这是对我们技术的一次测试，让我们能够对云的形成和大气结构等物理特性有一个总体的了解。”
该研究已发表于自然。
