科学家通过这种仪器找到一颗奇特系外行星,它像“气球”一样膨胀

宇宙中有太多奇怪的行星,其中很多都是人们闻所未闻,随着各国天文望远镜的不断观测,未来将会发现更多奇怪的恒星和行星。今天,小编就来讲讲一颗很奇特的系外行星,它的表面蕴含着大量的氦,是一颗气态巨行星。

虽然氦在地球上是稀有元素,但它在宇宙中却无处不在,它是恒星和气态巨行星的主要成分之一,是仅次于氢的元素。尽管氦在宇宙中含量丰富,但是在最近才在一个系外气态巨行星的大气层中发现其含有大量氦气,而且其大气层还在不断逸出到宇宙空间,就像膨胀的“气球”一般,这颗行星是被瑞士日内瓦大学包含天文学家在内的国际团队发现的。

科学家通过这种仪器找到一颗奇特系外行星,它像“气球”一样膨胀

自2000年以来,天文学家就预言,要找到含有大量氦元素大气层的行星,围绕太阳以外的其他恒星运行的行星是最佳目标。科学家花了18年的时间寻找,才真正发现了它。因为氦的特殊观测性,它位于红外波段,超过了以前使用的大多数仪器的观测范围,所以才导致其很难被发现。

科学家通过这种仪器找到一颗奇特系外行星,它像“气球”一样膨胀

还好多亏了哈勃望远镜的观测,不过单靠哈勃也无法探究出这颗气态巨行星的秘密,所以来自瑞士日内瓦国家行星研究能力中心的一位成员,提出了一个新想法,那就是为望远镜配备一种全新的光谱仪,被称为卡美尼(Carmenes),可以使用它来探测行星的颜色。这种光谱仪能把恒星的光分解成各个颜色,就像彩虹一样,其“分辨率”是一种可以表示颜色数量的度量。

科学家通过这种仪器找到一颗奇特系外行星,它像“气球”一样膨胀

我们知道,人类的眼睛是无法分辨红外线以外的任何颜色,而哈勃的红外线眼睛却能识别出数百种颜色,但这远远不够,所以在西班牙安达卢西亚卡拉阿尔托天文台的望远镜上还安装了卡美尼光谱仪,它能识别红外线以外10多万种颜色,通过它足以证明这颗气态巨行星上含有氦大气。

这种高分普分辨率使得研究小组能够观察到氦原子在一个有着4倍大小的系外行星上层大气中的位置和速度,其速度是异常惊人,从早到晚都以每小时一万公里的速度狂奔,因为氦气是一种非常轻的气体,所以它很容易从行星中逃逸,并在周围形成一种延伸的云,看起来就像氦气气球的形状。

科学家通过这种仪器找到一颗奇特系外行星,它像“气球”一样膨胀

这颗行星位于天鹅座,距离地球124光年,是一颗类似海王星的气态行星,因为它离恒星太近,所以它不像海王星那样寒冷,其表面温度高达550摄氏度。相关研究人员表示,与恒星的太过接近会影响这颗系外行星的大气层,观测结果也正是如此,这颗系外行星的大气层无疑被恒星的辐射影响,从而像气球一样膨胀并逃逸到外太空。

科学家通过这种仪器找到一颗奇特系外行星,它像“气球”一样膨胀

在之前科学家长期认为只有在太空中才可以观测到这一类行星,但通过安装在天文望远镜上的光谱仪的观测结果表明,可以通过配备合适的仪器以使地面上的望远镜也能进行高精度的观测,这是寻找系外行星大气层特征最激动人心的时刻。

除此之外,日内瓦天文学家也积极参与设计和开发了两种新的高分辨率红外光谱仪,类似于卡美尼,在不久后他们将进行首次测试。相信在不久的将来,越来越多的系外行星能被科学家发现并一解其上的奥秘。


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