天(tian)文(wen)學家首次觀測到兩顆‘類太陽’恒星的(de)紅外(wai)光譜。它(ta)(ta)的(de)大氣似(si)乎沒有預料的(de)甲(jia)烷和水(shui)等常見分子。天(tian)文(wen)學家猜測,它(ta)(ta)的(de)大氣可(ke)能也含(han)有這些分子,但隱(yin)藏(zang)在高層的(de)硅酸(suan)鹽(yan)云(yun)下(xia)面。
由于HD 189733 b距(ju)離我們太遙遠,因此我們無法(fa)區分它(ta)自身反射的(de)光(guang)(guang)以(yi)及它(ta)的(de)恒星(xing)(xing)發出的(de)光(guang)(guang)。這使(shi)得科(ke)學家幾乎(hu)無法(fa)辨別行星(xing)(xing)的(de)形狀,更別說它(ta)的(de)顏色(se)。因此,龐特和他的(de)同(tong)事通過(guo)哈勃太空望遠鏡觀(guan)測HD 189733 b從(cong)它(ta)的(de)宿主恒星(xing)(xing)后面經過(guo)時亮(liang)度發生的(de)變化,從(cong)而推斷(duan)出它(ta)的(de)色(se)調。
研究人(ren)員(yuan)發現,行星過境時(shi)在藍色波長出(chu)現了巨大(da)的(de)變化,這意(yi)味(wei)著這顆行星可(ke)能(neng)主要是(shi)反(fan)射藍色光(guang)。地球看起來是(shi)藍色的(de)并非(fei)因為它表面覆蓋的(de)大(da)量海(hai)水,而是(shi)由于(yu)大(da)氣層(ceng)里(li)氮分(fen)子和(he)氧分(fen)子散落的(de)光(guang)。HD 189733 b的(de)顏色很(hen)可(ke)能(neng)是(shi)因為其它的(de)物(wu)質(zhi)。
這顆行星(xing)可能擁有的云層會(hui)在藍(lan)色的背景照耀出白色,正如圖(tu)片中所示,或者(zhe)因二氧化(hua)硅的混(hun)合更加均(jun)勻,從(cong)而產生統一(yi)的顏色,就像海王星(xing)一(yi)樣。
HD 189733 b是(shi)狐貍座一(yi)(yi)顆離我們62.9光年、比(bi)(bi)太陽的(de)質(zhi)(zhi)量略(lve)小和略(lve)冷恒(heng)(heng)星(xing)的(de)行星(xing),它距離該(gai)恒(heng)(heng)星(xing)僅0.0314個(ge)天(tian)文單位(這(zhe)比(bi)(bi)水星(xing)離太陽5197萬公里近多了(le)),每2.22天(tian)就繞該(gai)恒(heng)(heng)星(xing)轉(zhuan)一(yi)(yi)圈。它的(de)直徑和質(zhi)(zhi)量略(lve)大(da)于木星(xing)。它是(shi)被(bei)加熱到(dao)攝氏827度的(de)‘熱木星(xing)。
有趣的(de)(de)(de)(de)是(shi),它(ta)的(de)(de)(de)(de)軌道(dao)(dao)面(mian)恰(qia)好側向(xiang)我們,因(yin)此,它(ta)在(zai)繞該(gai)恒(heng)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)軌道(dao)(dao)運動中,周期性(xing)地經過該(gai)恒(heng)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)前(qian)面(mian)(這稱為‘凌’恒(heng)星(xing)(xing))和后(hou)面(mian)(被恒(heng)星(xing)(xing)‘掩食’)。它(ta)在(zai)‘凌’時(shi),遮住恒(heng)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)小(xiao)部(bu)分而減(jian)弱恒(heng)星(xing)(xing)光(guang)。它(ta)在(zai)被‘掩食’時(shi),它(ta)與恒(heng)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)總(zong)亮度也(ye)略減(jian)弱。于是(shi),可(ke)以(yi)從‘掩食’前(qian)后(hou)的(de)(de)(de)(de)觀(guan)測(ce)提取出行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)暗弱信息。天文學家(jia)用斯必澤(ze)(Spitzer)空(kong)間(jian)望遠鏡的(de)(de)(de)(de)紅外光(guang)譜(pu)(pu)儀檢測(ce)該(gai)行(xing)星(xing)(xing)光(guang)譜(pu)(pu)的(de)(de)(de)(de)原子(zi)或分子(zi)特征譜(pu)(pu)線。天文學家(jia)原先預料,各處的(de)(de)(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)可(ke)能同樣方(fang)式(shi)形成,它(ta)的(de)(de)(de)(de)光(guang)譜(pu)(pu)可(ke)能有常見的(de)(de)(de)(de)水(shui)、甲烷等譜(pu)(pu)線,但實際上卻不(bu)見跡象,令(ling)他們大為驚詫(cha)。
從(cong)繞(rao)另一顆(ke)恒(heng)(heng)星(xing)的行(xing)(xing)(xing)星(xing)HD 209458 b光譜得(de)到一個線索——含硅(gui)(gui)和氧的硅(gui)(gui)酸(suan)鹽分(fen)子(zi)。在(zai)地球上,這種(zhong)分(fen)子(zi)存在(zai)于(yu)巖石中(zhong)。在(zai)很熱的行(xing)(xing)(xing)星(xing)上,硅(gui)(gui)酸(suan)鹽可(ke)以蒸發(fa)為(wei)微塵粒,形成云。因此,天文學(xue)家認為(wei),這兩顆(ke)恒(heng)(heng)星(xing)的熱行(xing)(xing)(xing)星(xing)可(ke)能(neng)有硅(gui)(gui)酸(suan)鹽微塵的高層暗云,其(qi)下面可(ke)能(neng)隱藏(zang)著(zhu)其(qi)它氣(qi)體(ti)分(fen)子(zi)。是(shi)否真的這樣,還有待對這兩顆(ke)行(xing)(xing)(xing)星(xing)以及更(geng)多行(xing)(xing)(xing)星(xing)的進(jin)一步探測(ce)。
據(ju)國外媒體(ti)報道,天文學家(jia)日前(qian)表(biao)示,他們(men)發現了太(tai)陽系(xi)外有水的(de)好證據(ju),它們(men)就在(zai)距(ju)地球62.9光(guang)年的(de)一顆巨大(da)(da)行星的(de)大(da)(da)氣里(li)。
這項研(yan)(yan)究成(cheng)果被發表在(zai)(zai)(zai)了最新一(yi)期(qi)的(de)(de)《自然》雜志上(shang),文(wen)章(zhang)稱這顆名叫(jiao)“HD 189733 b”的(de)(de)行星本身不可能(neng)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)生(sheng)(sheng)命,但是他的(de)(de)大(da)氣里(li)有水(shui)的(de)(de)證(zheng)據可以激勵天(tian)文(wen)學(xue)家在(zai)(zai)(zai)太陽系其他行星上(shang)尋找生(sheng)(sheng)命的(de)(de)跡象(xiang)。這項研(yan)(yan)究的(de)(de)負責(ze)人、法國巴黎(li)天(tian)體物理研(yan)(yan)究所的(de)(de)歐(ou)洲航(hang)天(tian)局研(yan)(yan)究人員吉奧(ao)瓦納·提尼(ni)蒂在(zai)(zai)(zai)研(yan)(yan)究工作新聞(wen)發布(bu)會上(shang)稱:“能(neng)夠在(zai)(zai)(zai)數萬億英里(li)遠的(de)(de)行星上(shang)發現(xian)有水(shui)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)跡象(xiang),這令我們十(shi)分(fen)興奮。”
這顆(ke)行星(xing)對我們(men)來說并(bing)不(bu)陌生,早在2005年(nian),美(mei)國佛羅里達(da)大學的(de)(de)約瑟夫·哈靈頓就利用尖頭(tou)式太(tai)空望遠鏡測到了這顆(ke)當時灼熱的(de)(de)行星(xing),它(ta)高達(da)攝氏2050度的(de)(de)表面溫度已與(yu)一顆(ke)小(xiao)恒星(xing)相(xiang)當。這顆(ke)太(tai)陽系外行星(xing)距(ju)地球257光年(nian),距(ju)離(li)它(ta)的(de)(de)恒星(xing)比(bi)太(tai)陽和(he)水(shui)星(xing)還近,恒星(xing)幾乎所(suo)有(you)的(de)(de)光都被(bei)它(ta)收入囊中(zhong),它(ta)所(suo)含的(de)(de)重(zhong)元素比(bi)太(tai)陽系內所(suo)有(you)行星(xing)和(he)小(xiao)行星(xing)加起來還多,這些都足以沖擊現有(you)理論。
吉奧瓦納(na)表示:“盡管“HD 189733b”行星(xing)并不適(shi)合人類居住,事(shi)實上它的自然環境非常惡劣。但(dan)我(wo)們(men)的發現顯示,那里的水或許比我(wo)們(men)以前認(ren)為的更普遍(bian)。將來,我(wo)們(men)的方法可以用來研(yan)究(jiu)更多(duo)關于‘有利于生命’的環境。”
“HD 189733 b”行(xing)星(xing)環繞狐貍座的一顆(ke)(ke)恒星(xing)運行(xing)。研究(jiu)人員們(men)(men)表(biao)示,在對(dui)水(shui)有(you)反(fan)應的波長(chang)頻段,這顆(ke)(ke)行(xing)星(xing)顯得較大,這意味著它(ta)的大氣中(zhong)有(you)水(shui)。研究(jiu)人員們(men)(men)稱:“我們(men)(men)發現(xian)水(shui)汽的吸收有(you)可能是導致(zhi)這顆(ke)(ke)行(xing)星(xing)有(you)有(you)效半徑內(nei)波長(chang)發生變(bian)化的原因(yin)。”“HD 189733 b”行(xing)星(xing)被(bei)稱為“熱木(mu)(mu)星(xing)”,就像太(tai)陽(yang)系的木(mu)(mu)星(xing),但比木(mu)(mu)星(xing)熱得多。
美(mei)國(guo)哈(ha)佛大(da)(da)學(xue)天文學(xue)家(jia)希瑟·努特森在同(tong)一(yi)期(qi)《自然》雜(za)志上對這(zhe)一(yi)發現進(jin)行(xing)了(le)評論,她表示,這(zhe)一(yi)發現與以(yi)前(qian)那(nei)里沒(mei)有水的(de)結論是矛盾。希瑟說,以(yi)前(qian)的(de)研究(jiu)觀察了(le)從(cong)“HD 189733 b”行(xing)星光(guang)面散發出來的(de)光(guang),最近(jin)這(zhe)項研究(jiu)卻用不同(tong)方法,分(fen)析了(le)透過這(zhe)顆行(xing)星大(da)(da)氣外緣射(she)出的(de)光(guang),這(zhe)意味著以(yi)前(qian)的(de)測量方法或許掩蓋了(le)水的(de)信(xin)號。希瑟在接(jie)受(shou)電(dian)話采訪時(shi)表示:“長期(qi)以(yi)來,我(wo)們都在尋找其他星球(qiu)上有生命(ming)存在和大(da)(da)氣中有水的(de)證據。”
天文學家們(men)介(jie)紹稱,太(tai)陽(yang)系(xi)(xi)內(nei)生(sheng)命也并非與系(xi)(xi)外無(wu)關。天文學家從50年(nian)代(dai)就(jiu)知道(dao),整個(ge)(ge)太(tai)陽(yang)系(xi)(xi)正以(yi)超音速在銀河系(xi)(xi)內(nei)運(yun)動,需要不斷穿越恒星形成的(de)(de)(de)(de)區域拋出(chu)的(de)(de)(de)(de)星際塵埃和氣(qi)體。過(guo)去300萬(wan)(wan)(wan)年(nian),太(tai)陽(yang)已經在銀河系(xi)(xi)內(nei)走過(guo)一個(ge)(ge)稱為“局部空泡”的(de)(de)(de)(de)空間(jian)。沒人清楚“局部泡”是怎(zen)樣形成的(de)(de)(de)(de),據猜測這片(pian)方圓(yuan)約400光年(nian)的(de)(de)(de)(de)天地是一次超新星爆炸在星際介(jie)質中(zhong)炸出(chu)來的(de)(de)(de)(de)。其中(zhong)每一茶(cha)匙(chi)的(de)(de)(de)(de)空間(jian)只(zhi)有不到一個(ge)(ge)原子,比周圍(wei)空曠得多(duo),但也不是一片(pian)虛無(wu),四(si)處漂浮著(zhu)星際云。過(guo)去4.4萬(wan)(wan)(wan)年(nian)到15萬(wan)(wan)(wan)年(nian)間(jian)某個(ge)(ge)時候,太(tai)陽(yang)系(xi)(xi)進入了一個(ge)(ge)方圓(yuan)約30光年(nian)、密度更大的(de)(de)(de)(de)口袋之中(zhong),今后1萬(wan)(wan)(wan)~2萬(wan)(wan)(wan)年(nian)仍將在這塊稱為“局部團”的(de)(de)(de)(de)云中(zhong)穿行。
英(ying)國(guo)華威大(da)(da)學的科學家發(fa)現(xian)行星(xing)(xing)HD 189733 b上出現(xian)了巨大(da)(da)的旋風,其速(su)度達(da)到(dao)每(mei)小時5400英(ying)里(li)(約(yue)合7000公里(li)),這是(shi)一(yi)個系(xi)外行星(xing)(xing)重大(da)(da)發(fa)現(xian)。這說明系(xi)外行星(xing)(xing)上也(ye)有極(ji)端的天氣現(xian)象(xiang),其不僅(jin)在(zai)太(tai)陽(yang)系(xi)內的行星(xing)(xing)上存在(zai),系(xi)外行星(xing)(xing)上也(ye)有。
行星HD 189733b的(de)(de)(de)超距颶(ju)風位于(yu)赤道附近(jin),科(ke)學家發現其硅酸鹽塵埃顆粒的(de)(de)(de)大氣折射出(chu)藍色(se)的(de)(de)(de)光線(xian),說明其大氣溫度較高。這個(ge)風速比目前地球上已知的(de)(de)(de)颶(ju)風都(dou)要快,接近(jin)地球上風速的(de)(de)(de)20倍(bei)(bei),相當于(yu)音速的(de)(de)(de)7倍(bei)(bei)。