天(tian)文學家首(shou)次觀測(ce)到(dao)兩顆‘類太(tai)陽’恒星(xing)的紅外光譜。它(ta)的大氣似(si)乎沒有預料(liao)的甲烷和水等常(chang)見分子(zi)。天(tian)文學家猜測(ce),它(ta)的大氣可能(neng)也含(han)有這(zhe)些分子(zi),但隱藏(zang)在高層的硅酸鹽(yan)云下面。
由(you)于HD 189733 b距離我(wo)(wo)們太(tai)遙遠(yuan)(yuan),因此我(wo)(wo)們無法區分它(ta)自身反射的(de)光以及它(ta)的(de)恒星發(fa)出(chu)的(de)光。這使得科學(xue)家幾(ji)乎(hu)無法辨別行星的(de)形狀,更(geng)別說它(ta)的(de)顏色。因此,龐(pang)特和他的(de)同事通過(guo)哈(ha)勃太(tai)空望遠(yuan)(yuan)鏡觀測HD 189733 b從它(ta)的(de)宿主恒星后面(mian)經過(guo)時亮度(du)發(fa)生的(de)變化,從而推斷出(chu)它(ta)的(de)色調。
研(yan)究人員發現,行(xing)星(xing)過境時在藍(lan)色(se)波長出現了巨大(da)的(de)(de)變化,這(zhe)意味(wei)著這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)可(ke)能主要是(shi)反射藍(lan)色(se)光(guang)。地球(qiu)看起來是(shi)藍(lan)色(se)的(de)(de)并非因(yin)為它(ta)表面覆(fu)蓋(gai)的(de)(de)大(da)量(liang)海(hai)水,而是(shi)由(you)于(yu)大(da)氣層里氮分子和氧分子散落的(de)(de)光(guang)。HD 189733 b的(de)(de)顏(yan)色(se)很可(ke)能是(shi)因(yin)為其它(ta)的(de)(de)物質。
這顆行星(xing)可能擁有的(de)云層會在(zai)藍(lan)色(se)的(de)背景(jing)照耀出(chu)白(bai)色(se),正如(ru)圖片(pian)中所示(shi),或者因(yin)二氧化硅(gui)的(de)混(hun)合更加均勻,從而產生統一的(de)顏(yan)色(se),就像海王星(xing)一樣(yang)。
HD 189733 b是狐貍(li)座(zuo)一(yi)顆離我們(men)62.9光年、比太陽的質量略(lve)小和(he)略(lve)冷恒星(xing)的行星(xing),它(ta)距(ju)離該恒星(xing)僅0.0314個天(tian)文(wen)單位(這比水(shui)星(xing)離太陽5197萬公里近多了),每2.22天(tian)就繞該恒星(xing)轉一(yi)圈。它(ta)的直徑和(he)質量略(lve)大于木星(xing)。它(ta)是被加(jia)熱(re)到(dao)攝氏827度的‘熱(re)木星(xing)。
有趣的(de)是(shi),它(ta)的(de)軌道面(mian)恰好側(ce)向我們,因(yin)此,它(ta)在繞(rao)該恒(heng)星(xing)的(de)軌道運動中,周期性地經過該恒(heng)星(xing)的(de)前面(mian)(這稱(cheng)為‘凌(ling)’恒(heng)星(xing))和后(hou)面(mian)(被恒(heng)星(xing)‘掩(yan)食’)。它(ta)在‘凌(ling)’時(shi),遮住恒(heng)星(xing)的(de)小部分(fen)而減弱恒(heng)星(xing)光(guang)。它(ta)在被‘掩(yan)食’時(shi),它(ta)與恒(heng)星(xing)的(de)總(zong)亮度(du)也略減弱。于是(shi),可以從‘掩(yan)食’前后(hou)的(de)觀測提取(qu)出行(xing)(xing)星(xing)的(de)暗弱信息。天文學家(jia)用斯(si)必澤(ze)(Spitzer)空間(jian)望遠鏡(jing)的(de)紅外光(guang)譜儀檢測該行(xing)(xing)星(xing)光(guang)譜的(de)原(yuan)子或分(fen)子特(te)征譜線(xian)。天文學家(jia)原(yuan)先預料,各處的(de)行(xing)(xing)星(xing)可能同樣方式形成,它(ta)的(de)光(guang)譜可能有常見(jian)的(de)水、甲烷等譜線(xian),但實(shi)際(ji)上卻不(bu)見(jian)跡象,令他們大為驚詫。
從繞另一顆恒(heng)星(xing)(xing)的(de)行(xing)星(xing)(xing)HD 209458 b光譜得(de)到一個線索——含(han)硅和氧的(de)硅酸鹽(yan)(yan)分(fen)子。在地(di)球上(shang),這(zhe)(zhe)種分(fen)子存在于巖石中(zhong)。在很熱的(de)行(xing)星(xing)(xing)上(shang),硅酸鹽(yan)(yan)可以(yi)(yi)蒸發為微塵粒,形成云。因此,天文學家認為,這(zhe)(zhe)兩顆恒(heng)星(xing)(xing)的(de)熱行(xing)星(xing)(xing)可能有硅酸鹽(yan)(yan)微塵的(de)高(gao)層暗(an)云,其下面可能隱藏著其它氣體分(fen)子。是(shi)否(fou)真的(de)這(zhe)(zhe)樣,還有待對這(zhe)(zhe)兩顆行(xing)星(xing)(xing)以(yi)(yi)及更(geng)多行(xing)星(xing)(xing)的(de)進(jin)一步探測。
據國外媒體(ti)報(bao)道,天文學家日前表示,他們發現了太陽系外有水的好證據,它們就在距(ju)地球62.9光年的一顆巨大行星的大氣里。
這項研究(jiu)成果被發表在了最新一期(qi)的(de)(de)(de)(de)《自(zi)然(ran)》雜志上,文章稱(cheng)這顆(ke)名叫“HD 189733 b”的(de)(de)(de)(de)行(xing)星本身不可(ke)能存在生(sheng)命(ming),但是(shi)他(ta)的(de)(de)(de)(de)大氣里有水(shui)的(de)(de)(de)(de)證(zheng)據可(ke)以激(ji)勵天文學家在太陽系其他(ta)行(xing)星上尋找生(sheng)命(ming)的(de)(de)(de)(de)跡象。這項研究(jiu)的(de)(de)(de)(de)負責人、法國(guo)巴(ba)黎天體物(wu)理(li)研究(jiu)所的(de)(de)(de)(de)歐洲航天局研究(jiu)人員(yuan)吉奧瓦納·提尼(ni)蒂在研究(jiu)工(gong)作新聞(wen)發布會(hui)上稱(cheng):“能夠在數萬億英里遠(yuan)的(de)(de)(de)(de)行(xing)星上發現有水(shui)存在的(de)(de)(de)(de)跡象,這令我們(men)十分興奮(fen)。”
這顆(ke)行(xing)星(xing)對我們來說(shuo)并不陌生,早在2005年,美國佛羅里達大學的(de)約(yue)瑟夫·哈靈頓(dun)就利(li)用(yong)尖頭式太(tai)(tai)空望遠鏡(jing)測到了這顆(ke)當(dang)(dang)時灼(zhuo)熱的(de)行(xing)星(xing),它高(gao)達攝氏2050度的(de)表面溫度已與一顆(ke)小恒(heng)星(xing)相(xiang)當(dang)(dang)。這顆(ke)太(tai)(tai)陽系(xi)外(wai)行(xing)星(xing)距(ju)地球257光年,距(ju)離它的(de)恒(heng)星(xing)比(bi)(bi)太(tai)(tai)陽和水星(xing)還近,恒(heng)星(xing)幾乎(hu)所有的(de)光都被它收入囊中,它所含的(de)重元(yuan)素比(bi)(bi)太(tai)(tai)陽系(xi)內(nei)所有行(xing)星(xing)和小行(xing)星(xing)加起來還多,這些都足以沖擊(ji)現有理論。
吉奧(ao)瓦納(na)表示:“盡管“HD 189733b”行(xing)星并不適合(he)人類居住,事(shi)實(shi)上它的(de)(de)(de)自然環境(jing)非常(chang)惡劣。但我們的(de)(de)(de)發現顯示,那里的(de)(de)(de)水或(huo)許(xu)比我們以前認為的(de)(de)(de)更(geng)普遍。將來,我們的(de)(de)(de)方法可以用來研(yan)究(jiu)更(geng)多關于(yu)‘有(you)利(li)于(yu)生(sheng)命’的(de)(de)(de)環境(jing)。”
“HD 189733 b”行星(xing)環繞狐貍(li)座的(de)(de)(de)一(yi)顆(ke)恒(heng)星(xing)運行。研究人員們表示,在對水(shui)有(you)反應的(de)(de)(de)波長頻段,這(zhe)(zhe)顆(ke)行星(xing)顯得較大(da),這(zhe)(zhe)意味著(zhu)它的(de)(de)(de)大(da)氣中有(you)水(shui)。研究人員們稱:“我們發(fa)現水(shui)汽的(de)(de)(de)吸收(shou)有(you)可能(neng)是(shi)導致(zhi)這(zhe)(zhe)顆(ke)行星(xing)有(you)有(you)效半徑內波長發(fa)生變化的(de)(de)(de)原因。”“HD 189733 b”行星(xing)被稱為(wei)“熱木(mu)(mu)星(xing)”,就像太陽(yang)系的(de)(de)(de)木(mu)(mu)星(xing),但比木(mu)(mu)星(xing)熱得多。
美國(guo)哈佛(fo)大(da)學天文學家希瑟·努特森在(zai)同(tong)一(yi)(yi)期《自然(ran)》雜志上(shang)對這(zhe)一(yi)(yi)發現進(jin)行了(le)評(ping)論,她表(biao)示,這(zhe)一(yi)(yi)發現與以前(qian)那里沒(mei)有(you)(you)水(shui)的(de)(de)(de)(de)結(jie)論是矛盾。希瑟說,以前(qian)的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究觀(guan)察了(le)從“HD 189733 b”行星光(guang)面(mian)散發出來(lai)的(de)(de)(de)(de)光(guang),最近這(zhe)項研(yan)(yan)究卻用不同(tong)方(fang)法(fa),分析了(le)透過(guo)這(zhe)顆行星大(da)氣外緣射(she)出的(de)(de)(de)(de)光(guang),這(zhe)意味(wei)著以前(qian)的(de)(de)(de)(de)測量方(fang)法(fa)或許(xu)掩蓋了(le)水(shui)的(de)(de)(de)(de)信號。希瑟在(zai)接受電話采訪時表(biao)示:“長期以來(lai),我們都在(zai)尋(xun)找其他星球上(shang)有(you)(you)生命存在(zai)和(he)大(da)氣中有(you)(you)水(shui)的(de)(de)(de)(de)證據(ju)。”
天(tian)(tian)文學家(jia)們介紹稱(cheng),太陽(yang)系(xi)(xi)內(nei)生命也并非與系(xi)(xi)外無(wu)關。天(tian)(tian)文學家(jia)從50年(nian)代就(jiu)知(zhi)道,整個(ge)太陽(yang)系(xi)(xi)正以(yi)超音速在(zai)(zai)銀(yin)河(he)(he)系(xi)(xi)內(nei)運動,需要不(bu)斷(duan)穿越恒星(xing)(xing)形成(cheng)的區(qu)域(yu)拋出的星(xing)(xing)際塵埃和氣體(ti)。過去300萬(wan)年(nian),太陽(yang)已經在(zai)(zai)銀(yin)河(he)(he)系(xi)(xi)內(nei)走過一(yi)(yi)個(ge)稱(cheng)為“局部空泡”的空間。沒人清楚“局部泡”是(shi)怎樣形成(cheng)的,據猜測這(zhe)片(pian)方(fang)圓約400光年(nian)的天(tian)(tian)地是(shi)一(yi)(yi)次超新星(xing)(xing)爆炸在(zai)(zai)星(xing)(xing)際介質(zhi)中(zhong)炸出來的。其中(zhong)每一(yi)(yi)茶匙的空間只有不(bu)到一(yi)(yi)個(ge)原子,比周圍(wei)空曠得多,但也不(bu)是(shi)一(yi)(yi)片(pian)虛(xu)無(wu),四處漂浮著星(xing)(xing)際云。過去4.4萬(wan)年(nian)到15萬(wan)年(nian)間某個(ge)時候,太陽(yang)系(xi)(xi)進(jin)入了一(yi)(yi)個(ge)方(fang)圓約30光年(nian)、密度更大的口(kou)袋之中(zhong),今后1萬(wan)~2萬(wan)年(nian)仍(reng)將(jiang)在(zai)(zai)這(zhe)塊稱(cheng)為“局部團”的云中(zhong)穿行。
英國(guo)華威(wei)大(da)學(xue)的科學(xue)家發現(xian)(xian)行(xing)星HD 189733 b上(shang)出(chu)現(xian)(xian)了(le)巨大(da)的旋風,其速度(du)達到(dao)每小時(shi)5400英里(約合7000公(gong)里),這是一(yi)個(ge)系(xi)(xi)外行(xing)星重(zhong)大(da)發現(xian)(xian)。這說明(ming)系(xi)(xi)外行(xing)星上(shang)也有極端的天氣現(xian)(xian)象,其不僅在太陽系(xi)(xi)內的行(xing)星上(shang)存(cun)在,系(xi)(xi)外行(xing)星上(shang)也有。
行星HD 189733b的(de)超距颶(ju)風(feng)位于赤道附近,科學家發現其硅酸鹽(yan)塵埃顆粒的(de)大(da)氣(qi)折(zhe)射(she)出藍色(se)的(de)光(guang)線,說明其大(da)氣(qi)溫度較高。這個風(feng)速比(bi)目(mu)前地(di)球上已知(zhi)的(de)颶(ju)風(feng)都要(yao)快,接近地(di)球上風(feng)速的(de)20倍(bei),相當(dang)于音速的(de)7倍(bei)。