NASA、ESA 和 G. Bacon (STScI)
系外行星 WASP-12b 似乎不是一个游览的好地方。 新的研究发现,大部分射向它的光线不会再次射出,使得这颗气态巨行星变成一片漆黑。
这颗行星于 2008 年被发现,距地球仅 1400 光年。 它已成为太阳系外研究最多的行星之一,我们对它也有相当多的了解。
我们知道这就是所谓的“热“,一颗巨大的气态行星,质量是木星的 40 倍,其轨道距离其主恒星非常近。事实上,它非常接近,以至于它在不到一个地球日的时间内完成了一个轨道(WASP-12b 年),并被拉扯通过重力变成鸡蛋形状。
WASP-12b 距离恒星仅 320 万公里(210 万英里),比太阳与地球之间的平均距离小 46 倍。潮汐锁定。 它的自转与其轨道相匹配。 这意味着一侧始终面向其恒星,永远在白天,而另一侧始终背向恒星,永远在夜晚。
(你也可以在地球和月球上观察到这种现象。这就是为什么我们只看到地球的一侧.)
而且,研究人员发现,它真的非常非常黑。 它吸收了至少 94% 进入大气层的光线,这意味着它比新铺的沥青颜色更深。
他们使用哈勃太空望远镜的摄谱仪来测量行星反射的光量,这种测量称为反照率。 WASP-12b 的反照率最多仅为 0.064,反射率比月球的反射率低两倍,月球的反照率为 0.12。
“我们没想到会发现如此黑暗的系外行星,”首席研究员泰勒·贝尔说麦吉尔大学和加拿大系外行星研究所。 “大多数热木星反射了大约 40% 的星光。”
在其他暗木星上,人们认为大气中的云可能会阻止光线逃逸,但 WASP-12b 的白天温度太高,云无法形成。
事实上,在 2600 摄氏度(4700 华氏度)的温度下,氢分子分解成氢原子,导致行星那一侧的大气层表现得更像低质量恒星的大气层。
研究小组认为,这就是导致地球反照率较低的原因。
但 WASP-12b 的反面则不同,那里永远是黑夜。 温度低于 1000 摄氏度(2000 华氏度),有利于形成水蒸气和云。 这与之前对 WASP-12b 进行的光谱测量一致,在其大气中发现了水。
WASP-12b 可能反射很少的光,但这并不意味着它是完全黑暗的。 由于温度极高,它会发出红光,就像熔化的金属一样。
“这项新的哈勃研究进一步证明了奇怪的热木星群体的巨大多样性,”贝尔说。
“像 WASP-12b 这样的行星的温度可以达到 4,600 华氏度,有些行星的温度可以达到 2,200 华氏度,它们都被称为热木星。”
WASP-12b 也注定失败。 它离恒星很近,这意味着这颗恒星足够近,可以抽走它的大气层。 科学家估计地球可能还剩下一千万年在它被完全吞噬之前。
该研究已发表在期刊上天体物理学杂志通讯。