系外中等行星大气成分首次揭示

2019年07月04日09:17  来源:科技日报
 

  科技日报北京7月3日电 (记者刘霞)据美国每日科学网站2日报道,加拿大科学家利用美国国家航空航天局(NASA)的两架太空望远镜,首次确定了一颗大小介于地球和海王星之间的系外中等行星大气层的细节。在太阳系中没有这样的行星,但在其他恒星周围很常见。

  这颗名为Gliese 3470 b(GJ 3470 b)的行星,拥有一个巨大的岩石内核,质量约为地球质量的12.6倍,比地球重,比海王星(17倍地球质量)轻。研究人员称,事实上,银河系中80%的行星可能属于这个质量范围,但迄今为止,天文学家从未能理解这样一颗行星的化学性质。

  加拿大蒙特利尔大学比约·本特克领导的团队,利用NASA的哈勃望远镜和斯皮策太空望远镜“强强联手”获得的多波长能力,首次对GJ 3470 b的大气进行了研究。他们发现GJ 3470 b拥有一个由氢—氦气体组成的大气层,这将有助进一步了解这颗行星的性质和起源。

  本特克表示:“这是我们第一次获得此类天体的光谱特征。我们曾以为其大气层会富含氧气和碳等重元素,这些元素会形成丰富的水蒸气和甲烷,类似于在海王星上看到的。但结果发现,其大气层中重元素的含量非常低,成分类似于太阳富含的氢—氦等气体。”

  本特克称,这颗行星似乎就在它今天所在的位置形成,最合理的解释是,GJ 3470 b出生时不稳定地靠近它的主恒星——一颗质量约为太阳质量一半的红矮星。他因此假设,这颗行星刚开始是一颗干燥的岩石行星,在其恒星非常年轻时,它迅速从原始的气体盘——原始行星盘中吸收氢气。然而,在该行星进一步膨胀之前,原始行星盘消失了,使其质量屈居于海王星之下。

  研究人员希望,NASA即将推出的詹姆斯·韦伯太空望远镜能够更深入地探测GJ 3470 b的大气层。

(责编:赵竹青、吕骞)

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