天(tian)文(wen)學家首次觀測到(dao)兩顆(ke)‘類太陽’恒星的紅外光譜(pu)。它(ta)的大氣似乎沒有(you)預料的甲烷和水等常見分子。天(tian)文(wen)學家猜測,它(ta)的大氣可能也(ye)含有(you)這(zhe)些分子,但隱藏在高層的硅酸鹽云下面。
由于HD 189733 b距離我(wo)們(men)(men)太遙遠(yuan),因此(ci)我(wo)們(men)(men)無(wu)法區分(fen)它(ta)自身(shen)反射的(de)(de)光(guang)以及(ji)它(ta)的(de)(de)恒(heng)星發出的(de)(de)光(guang)。這使得科學家幾乎無(wu)法辨(bian)別(bie)行星的(de)(de)形狀,更別(bie)說(shuo)它(ta)的(de)(de)顏色。因此(ci),龐特和他的(de)(de)同(tong)事通(tong)過(guo)(guo)哈勃(bo)太空望(wang)遠(yuan)鏡觀測HD 189733 b從它(ta)的(de)(de)宿主恒(heng)星后面經過(guo)(guo)時亮度(du)發生的(de)(de)變化,從而推(tui)斷出它(ta)的(de)(de)色調。
研究人員發(fa)現,行(xing)星(xing)過境時在藍色(se)波長(chang)出現了巨大的(de)(de)(de)變化,這意(yi)味(wei)著這顆行(xing)星(xing)可能主要是反射藍色(se)光(guang)(guang)。地球(qiu)看起(qi)來(lai)是藍色(se)的(de)(de)(de)并非因(yin)為它表面覆蓋的(de)(de)(de)大量海水,而是由(you)于大氣層里氮(dan)分子和氧(yang)分子散(san)落的(de)(de)(de)光(guang)(guang)。HD 189733 b的(de)(de)(de)顏色(se)很可能是因(yin)為其它的(de)(de)(de)物質。
這顆行星(xing)可(ke)能擁有的(de)云層會在藍色(se)的(de)背景(jing)照耀出白色(se),正如圖(tu)片(pian)中所示(shi),或者因二氧化硅的(de)混合更加均(jun)勻,從而產生統一的(de)顏色(se),就像(xiang)海王星(xing)一樣。
HD 189733 b是(shi)狐貍座一(yi)顆離(li)我們62.9光年、比(bi)太陽的質(zhi)(zhi)量略(lve)小和略(lve)冷恒星的行星,它距離(li)該(gai)恒星僅0.0314個天文(wen)單位(這比(bi)水(shui)星離(li)太陽5197萬(wan)公里近多了),每(mei)2.22天就繞該(gai)恒星轉一(yi)圈(quan)。它的直徑和質(zhi)(zhi)量略(lve)大(da)于木星。它是(shi)被加(jia)熱到攝氏827度的‘熱木星。
有(you)趣的(de)(de)(de)是,它(ta)的(de)(de)(de)軌道面恰好側(ce)向我們,因此,它(ta)在(zai)繞該(gai)恒星(xing)的(de)(de)(de)軌道運動(dong)中,周期性地經(jing)過該(gai)恒星(xing)的(de)(de)(de)前面(這稱(cheng)為‘凌’恒星(xing))和(he)后面(被恒星(xing)‘掩(yan)食’)。它(ta)在(zai)‘凌’時,遮住恒星(xing)的(de)(de)(de)小部(bu)分而減(jian)(jian)弱恒星(xing)光(guang)。它(ta)在(zai)被‘掩(yan)食’時,它(ta)與恒星(xing)的(de)(de)(de)總(zong)亮度也略減(jian)(jian)弱。于是,可以從‘掩(yan)食’前后的(de)(de)(de)觀測(ce)提(ti)取出行(xing)星(xing)的(de)(de)(de)暗弱信息(xi)。天文學家用斯必澤(Spitzer)空(kong)間望(wang)遠鏡的(de)(de)(de)紅(hong)外(wai)光(guang)譜儀檢(jian)測(ce)該(gai)行(xing)星(xing)光(guang)譜的(de)(de)(de)原子或分子特征譜線。天文學家原先(xian)預(yu)料,各處的(de)(de)(de)行(xing)星(xing)可能(neng)同樣方(fang)式形成,它(ta)的(de)(de)(de)光(guang)譜可能(neng)有(you)常見的(de)(de)(de)水、甲烷等譜線,但實(shi)際(ji)上卻不見跡象(xiang),令他們大為驚詫。
從繞另一(yi)(yi)顆恒(heng)星(xing)的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)HD 209458 b光譜得到一(yi)(yi)個(ge)線索——含硅(gui)(gui)和氧的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)酸(suan)鹽分子(zi)。在(zai)地球上,這(zhe)(zhe)(zhe)種分子(zi)存在(zai)于巖石中。在(zai)很熱的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)上,硅(gui)(gui)酸(suan)鹽可以(yi)蒸(zheng)發(fa)為微塵粒,形成云。因此(ci),天文學家認為,這(zhe)(zhe)(zhe)兩顆恒(heng)星(xing)的(de)(de)(de)熱行(xing)(xing)星(xing)可能有(you)硅(gui)(gui)酸(suan)鹽微塵的(de)(de)(de)高層暗云,其(qi)下面可能隱藏著其(qi)它氣體分子(zi)。是否(fou)真的(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)(zhe)樣,還有(you)待對這(zhe)(zhe)(zhe)兩顆行(xing)(xing)星(xing)以(yi)及更(geng)多行(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)(de)進一(yi)(yi)步探測。
據(ju)國(guo)外(wai)媒體報道,天(tian)文學(xue)家日前表示,他們發(fa)現了太陽系外(wai)有水的(de)(de)好(hao)證據(ju),它們就(jiu)在距地球62.9光年的(de)(de)一顆(ke)巨大(da)行星的(de)(de)大(da)氣里(li)。
這(zhe)(zhe)項(xiang)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)成(cheng)果被發(fa)(fa)表在(zai)(zai)(zai)了最新一期的(de)《自然》雜志上(shang),文(wen)章稱(cheng)這(zhe)(zhe)顆(ke)名(ming)叫“HD 189733 b”的(de)行(xing)星(xing)本身不可(ke)能(neng)存在(zai)(zai)(zai)生(sheng)命,但是(shi)他(ta)的(de)大氣里有(you)水(shui)的(de)證據可(ke)以激勵天文(wen)學家在(zai)(zai)(zai)太陽系其(qi)他(ta)行(xing)星(xing)上(shang)尋找(zhao)生(sheng)命的(de)跡(ji)象。這(zhe)(zhe)項(xiang)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)的(de)負責人、法國(guo)巴黎天體(ti)物理研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所的(de)歐洲航天局研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)人員(yuan)吉(ji)奧(ao)瓦納·提尼蒂在(zai)(zai)(zai)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)工作(zuo)新聞發(fa)(fa)布會上(shang)稱(cheng):“能(neng)夠在(zai)(zai)(zai)數萬億英里遠的(de)行(xing)星(xing)上(shang)發(fa)(fa)現有(you)水(shui)存在(zai)(zai)(zai)的(de)跡(ji)象,這(zhe)(zhe)令(ling)我們十分興奮。”
這顆行(xing)星(xing)(xing)(xing)對我們(men)來(lai)說并不陌生(sheng),早在2005年,美(mei)國(guo)佛羅里達大(da)學(xue)的約瑟夫·哈(ha)靈頓就利用尖頭式(shi)太(tai)(tai)空望遠鏡測到(dao)了這顆當(dang)(dang)時灼熱的行(xing)星(xing)(xing)(xing),它高(gao)達攝氏2050度(du)的表面溫度(du)已與一顆小恒星(xing)(xing)(xing)相當(dang)(dang)。這顆太(tai)(tai)陽(yang)系外(wai)行(xing)星(xing)(xing)(xing)距(ju)地球257光年,距(ju)離它的恒星(xing)(xing)(xing)比太(tai)(tai)陽(yang)和水星(xing)(xing)(xing)還(huan)近,恒星(xing)(xing)(xing)幾乎(hu)所(suo)有的光都被它收入囊中,它所(suo)含的重(zhong)元素比太(tai)(tai)陽(yang)系內所(suo)有行(xing)星(xing)(xing)(xing)和小行(xing)星(xing)(xing)(xing)加起來(lai)還(huan)多(duo),這些都足以(yi)沖(chong)擊(ji)現有理論。
吉(ji)奧瓦納表(biao)示:“盡管“HD 189733b”行星并(bing)不(bu)適合人(ren)類居住,事實(shi)上它的(de)自然(ran)環境非(fei)常惡劣。但(dan)我(wo)們(men)的(de)發現顯示,那里(li)的(de)水或許比我(wo)們(men)以前認為的(de)更普遍。將來(lai),我(wo)們(men)的(de)方法可(ke)以用來(lai)研究更多關(guan)于‘有利于生命(ming)’的(de)環境。”
“HD 189733 b”行(xing)星(xing)(xing)環繞狐貍座(zuo)的(de)一顆(ke)恒星(xing)(xing)運(yun)行(xing)。研究人員們表(biao)示,在對水(shui)有(you)反應(ying)的(de)波長頻段,這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)顯(xian)得(de)較大(da),這(zhe)意(yi)味著它(ta)的(de)大(da)氣(qi)中有(you)水(shui)。研究人員們稱:“我們發(fa)現水(shui)汽的(de)吸收(shou)有(you)可能(neng)是導(dao)致這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)有(you)有(you)效半徑內(nei)波長發(fa)生變(bian)化的(de)原因(yin)。”“HD 189733 b”行(xing)星(xing)(xing)被稱為“熱木(mu)(mu)星(xing)(xing)”,就(jiu)像太陽系(xi)的(de)木(mu)(mu)星(xing)(xing),但(dan)比木(mu)(mu)星(xing)(xing)熱得(de)多。
美國哈佛大(da)學(xue)天文學(xue)家希(xi)瑟·努(nu)特(te)森在同一(yi)(yi)期《自然(ran)》雜志上對這(zhe)一(yi)(yi)發(fa)現(xian)(xian)進行了評(ping)論,她(ta)表示,這(zhe)一(yi)(yi)發(fa)現(xian)(xian)與以前(qian)(qian)(qian)那里沒有(you)水的(de)結論是矛盾。希(xi)瑟說,以前(qian)(qian)(qian)的(de)研究(jiu)觀察了從“HD 189733 b”行星光面(mian)散發(fa)出(chu)來(lai)的(de)光,最近這(zhe)項研究(jiu)卻用不同方(fang)法(fa),分析了透過(guo)這(zhe)顆行星大(da)氣(qi)外緣射出(chu)的(de)光,這(zhe)意味著以前(qian)(qian)(qian)的(de)測量方(fang)法(fa)或許掩蓋了水的(de)信號。希(xi)瑟在接受電話采(cai)訪時表示:“長期以來(lai),我(wo)們都在尋找其他星球上有(you)生命存在和(he)大(da)氣(qi)中有(you)水的(de)證據。”
天文學家們介紹(shao)稱(cheng),太陽系(xi)內(nei)生(sheng)命也(ye)(ye)并非與(yu)系(xi)外無關。天文學家從50年(nian)(nian)代就知道,整個太陽系(xi)正以超(chao)(chao)音速在銀河(he)系(xi)內(nei)運(yun)動(dong),需要不斷穿(chuan)越恒星(xing)(xing)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)區域拋出的(de)星(xing)(xing)際塵埃和氣體。過(guo)去(qu)300萬(wan)(wan)年(nian)(nian),太陽已經(jing)在銀河(he)系(xi)內(nei)走過(guo)一個稱(cheng)為“局部空泡”的(de)空間(jian)。沒人清楚“局部泡”是怎樣形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de),據猜測這片方(fang)圓約(yue)400光(guang)年(nian)(nian)的(de)天地是一次超(chao)(chao)新星(xing)(xing)爆(bao)炸在星(xing)(xing)際介質(zhi)中(zhong)炸出來的(de)。其中(zhong)每(mei)一茶匙的(de)空間(jian)只有不到一個原(yuan)子(zi),比周圍空曠得多(duo),但也(ye)(ye)不是一片虛無,四(si)處漂浮著(zhu)星(xing)(xing)際云(yun)。過(guo)去(qu)4.4萬(wan)(wan)年(nian)(nian)到15萬(wan)(wan)年(nian)(nian)間(jian)某個時候,太陽系(xi)進入了(le)一個方(fang)圓約(yue)30光(guang)年(nian)(nian)、密度更(geng)大的(de)口袋之(zhi)中(zhong),今后1萬(wan)(wan)~2萬(wan)(wan)年(nian)(nian)仍將(jiang)在這塊稱(cheng)為“局部團”的(de)云(yun)中(zhong)穿(chuan)行(xing)。
英國華(hua)威(wei)大(da)學的科學家發現(xian)(xian)行星(xing)(xing)(xing)HD 189733 b上(shang)(shang)出現(xian)(xian)了巨(ju)大(da)的旋風,其(qi)速(su)度達(da)到每小時5400英里(li)(約合7000公(gong)里(li)),這是一個系(xi)(xi)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)重(zhong)大(da)發現(xian)(xian)。這說(shuo)明系(xi)(xi)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)也(ye)有極端的天氣現(xian)(xian)象(xiang),其(qi)不僅在(zai)太陽系(xi)(xi)內的行星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)存(cun)在(zai),系(xi)(xi)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)上(shang)(shang)也(ye)有。
行星HD 189733b的(de)超(chao)距颶(ju)風(feng)(feng)位于赤道附近(jin),科學家(jia)發現其硅酸鹽塵埃顆(ke)粒的(de)大(da)(da)氣(qi)折射出藍(lan)色的(de)光(guang)線,說明其大(da)(da)氣(qi)溫(wen)度較(jiao)高。這(zhe)個風(feng)(feng)速(su)(su)比目前地球(qiu)上已知的(de)颶(ju)風(feng)(feng)都要(yao)快,接(jie)近(jin)地球(qiu)上風(feng)(feng)速(su)(su)的(de)20倍,相當于音速(su)(su)的(de)7倍。