迄今为止在富含铁和珠宝的系外行星大气中发现的最重元素

天文学家在两颗系外行星的大气中发现了一些令人费解的东西：钡。元素周期表的第 56 位元素是迄今为止在系外行星大气中发现的最重元素，在两颗奇特星球的上层被发现，这两颗星球都是超热木星：WASP-76 b 和 WASP-121 b。我们说奇特并不夸张。科学家认为在 WASP-76b 上，以及可能落在 WASP-121b 的夜间一侧。

这些气态巨星恒星轨道非常靠近恒星，比水星离太阳近得多。它们的温度高达 1,000°C (1800°F)，热到足以熔化和包括钡。尽管目前还不清楚钡是如何到达如此高的位置的，因为它比铁重 2.5 倍。

“令人费解和违反直觉的是：为什么这些行星的大气层上层会有如此重的元素？”该研究的主要作者、波尔图大学和葡萄牙天体物理与空间科学研究所的托马斯·阿泽维多·席尔瓦在一篇论文中说道。陈述。

“考虑到这些行星的高引力，我们预计钡等重元素会迅速落入大气层的较低层，”该研究的合著者、同一机构的研究员奥利维尔·德曼吉翁补充道。

钡的存在以及它是如何被输送到高层大气的问题表明，我们可能对这些物质的了解较少。比我们之前想象的要多得多。超热木星由于温度高而膨胀，这对研究其大气层极为有利。

德曼吉翁解释说：“由于它们的大气层是气态的，而且温度很高，所以大气层非常广阔，因此比那些体积较小或温度较低的行星的大气层更容易观察和研究。”

WASP-121b 距离地球 850 光年，而 WASP-76b 距离地球 650 光年。研究小组使用位于智利的欧洲南方天文台甚大望远镜上的 ESPRESSO 仪器观察这两颗行星。它们各自恒星的光线穿过 WASP-76 b 和 WASP-121 b 扩大的大气层，使天文学家能够计算出它们的成分，包括发现钡。

“这在某种程度上是一次‘意外’发现，”阿泽维多·席尔瓦补充道。“我们并没有期待或寻找钡元素，而且必须反复核实它是否真的来自这颗行星，因为之前从未在任何系外行星上发现过这种元素。”

该研究发表于天文学与天体物理学。