詹姆斯·韦伯太空望远镜在围绕两颗恒星运行的附近系外行星上发现炽热的砂砾状硅酸盐云
阿纳金·天行者不会喜欢一颗云层由沙子构成的星球。

艺术家对 VHS 1256 b 的印象图,图中热沙在旋转。图片来源:NASA、ESA、CSA、J. Olmsted (STScI)
JWST 的最新观测结果揭示了一颗相对较近的系外行星大气层的有趣细节。这颗行星被称为 VHS 1256 b,绕着不止一颗行星运行,而是二恒星。该系统距离我们 40 光年,是詹姆斯·韦伯太空望远镜的理想目标。
VHS 1256 b 是迄今为止亮度变化最大的行星质量天体。约翰·韦斯特这表明硅酸盐物质在该行星 22 小时的自转过程中不断被搅动,在大气层顶部达到灼热的 830°C (1,500°F)。
这不仅仅是由沙状物质构成的云层?詹姆斯·韦伯太空望远镜还清晰地探测到了水、甲烷和一氧化碳。还有二氧化碳存在的证据。到目前为止,这是在太阳系外行星大气中发现的分子数量最多的一次。
“VHS 1256 b 距离恒星的距离约为冥王星距离太阳的四倍,这使得它成为詹姆斯·韦伯太空望远镜的绝佳目标,”亚利桑那大学的主要作者布列塔尼·迈尔斯在一篇陈述。“这意味着这颗行星的光没有与其恒星的光混合。”
这个天体确实很复杂。它的质量约为是木星的 12 或 16 倍,该物体的质量大约在棕矮星质量的低端。棕矮星是未能成为恒星的亚恒星物体,其质量从未大到足以融合普通氢。它们可以融合一种更重的氢,即氘,但目前尚不清楚这里是否也是如此。
尽管距离两颗恒星如此之远,但该物体的高温并不一定意味着其核心正在融合。VHS 1256 b 仅1.4亿年历史。当气态巨行星形成时,它们往往非常热。原行星星云中的气体被压缩,重力势能转化为热量。
棕矮星和大质量行星都可能出现奇怪的天气现象,包括这颗行星周围出现的云层。詹姆斯·韦伯太空望远镜能够提供如此详细的观测数据,以至于研究人员能够分辨出云层中有不同类型的颗粒。

该行星的发射光谱使研究人员能够发现所有不同的分子。图片来源:NASA、ESA、CSA、J. Olmsted(STScI)、B. Miles(亚利桑那大学)、S. Hinkley(埃克塞特大学)、B. Biller(爱丁堡大学)、A. Skemer(加州大学圣克鲁斯分校)
“大气中较小的硅酸盐颗粒可能更像烟雾中的微小颗粒,”苏格兰爱丁堡大学的合著者贝丝·比勒补充道。“较大的颗粒可能更像非常热的、非常小的沙粒。”
这些观测是早期释放科学计划的一部分,它们只是对这个迷人天体研究的开始。
“我们已经分离出硅酸盐,但要更好地了解哪些颗粒的大小和形状与特定类型的云相匹配,还需要做大量额外的工作,”来自德国海德堡马克斯·普朗克天文研究所 (MPIA) 的合著者伊丽莎白·马修斯 (Elisabeth Matthews) 解释说。“这不是地球上的最终结论 ...... 这只是理解詹姆斯·韦伯太空望远镜复杂数据的大规模建模工作的开始。”
该研究发表于天体物理学杂志快报。