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行星發現

透過(guo)對HD 209458作出的(de)光譜(pu)觀(guan)測(ce)(ce)，該(gai)行(xing)星於1999年11月(yue)5日首度被發現(xian)。天文學(xue)家對已知(zhi)有(you)行(xing)星的(de)恒星作出光度觀(guan)測(ce)(ce)，希望可量度到行(xing)星凌日導致光度稍微減少的(de)現(xian)象(xiang)。要(yao)在地(di)球作凌日觀(guan)測(ce)(ce)，該(gai)行(xing)星的(de)軌道傾斜(xie)需(xu)使行(xing)星能夠通(tong)過(guo)地(di)球與該(gai)恒星之間，當(dang)時并沒有(you)外行(xing)星以凌日觀(guan)測(ce)(ce)方(fang)式發現(xian)。

11月(yue)7日，天文學家錄得(de)該恒星的光度下跌了1.7%，及後(hou)證實是(shi)行星凌日導致(zhi)的。每次凌日持續約3小時(shi)，恒星表(biao)面有(you)1.5%被行星覆(fu)蓋。

Hipparcos衛(wei)星(xing)多次對該恒星(xing)作出觀測，從而能使天(tian)文學家能準確計算出該行(xing)星(xing)的公轉周期為(wei)3.524736天(tian)。該行(xing)星(xing)被建(jian)議以(yi)埃及神話中的冥王歐西里斯來(lai)命(ming)名。

物理特征

透(tou)過分析(xi)光譜的(de)(de)(de)(de)數據，得出該(gai)行星(xing)的(de)(de)(de)(de)質量比木(mu)星(xing)小(xiao)，約為木(mu)星(xing)的(de)(de)(de)(de)0.7倍。在地球上(shang)能夠觀測(ce)到(dao)的(de)(de)(de)(de)行星(xing)凌日使天文學家可計(ji)算出該(gai)行星(xing)的(de)(de)(de)(de)半徑，比木(mu)星(xing)長(chang)(chang)約35%，這是(shi)不(bu)可能在單靠(kao)都卜勒偵測(ce)來(lai)發現的(de)(de)(de)(de)外行星(xing)上(shang)做到(dao)的(de)(de)(de)(de)。造(zao)成(cheng)其(qi)半徑比木(mu)星(xing)長(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)原因，有人認為它與(yu)恒星(xing)距離極近，可稱之為熱(re)木(mu)星(xing)，其(qi)物質在高溫(wen)下膨脹，造(zao)成(cheng)其(qi)密(mi)度較低。

行星大氣

2001年11月27日，哈勃(bo)太空望遠鏡(jing)透過光譜(pu)分析(xi)，發現該行(xing)星(xing)的大氣含(han)有元素鈉，那是人(ren)們首(shou)次在外行(xing)星(xing)上(shang)發現大氣，至2003/04年間，天文學(xue)家又(you)陸續在大氣中發現氫(qing)(qing)、碳和(he)氧，而溫度(du)可達(da)攝氏10,000度(du)。在此高(gao)溫之下，粒子(zi)(zi)速(su)(su)度(du)以麥克斯韋-玻爾茲曼分布（Boltzmann）形式分布，在尾部的粒子(zi)(zi)速(su)(su)度(du)高(gao)於(wu)行(xing)星(xing)的逃脫(tuo)速(su)(su)度(du)。該行(xing)星(xing)每秒估計正(zheng)散(san)失1-5億公(gong)斤的氫(qing)(qing)氣，其氫(qing)(qing)尾長度(du)可達(da)20萬公(gong)里(li)。

行星環境

潮汐鎖定

HD 209458b行星(xing)距離地球150光年，這是一顆熱木(mu)星(xing)，這顆行星(xing)便利(li)條件就(jiu)是你不必(bi)煩惱設置手表時(shi)間。

HD 209458b行星(xing)受主(zhu)恒星(xing)的潮汐(xi)鎖定（tidally locked），意味(wei)著這顆(ke)行星(xing)的一側(ce)將總朝向(xiang)主(zhu)恒星(xing)，另(ling)一側(ce)則一直處于黑暗之中。

由于這(zhe)種不(bu)一致性，該行星的風力(li)與HD189733b行星相似，但風力(li)僅達到時速4500英里。

黑雪

一覺(jue)醒來發(fa)現大(da)地被(bei)白(bai)雪(xue)覆蓋是(shi)一件令人驚奇的(de)事情！但是(shi)在系外行星HD 209458b上可(ke)沒有(you)這(zhe)么(me)浪漫，那里下的(de)是(shi)熾熱的(de)黑雪(xue)，大(da)地酷似大(da)火(huo)過后的(de)森林(lin)。

系外行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)HD 209458b屬于(yu)“熱(re)木星(xing)(xing)(xing)(xing)”家族，“熱(re)木星(xing)(xing)(xing)(xing)”是(shi)(shi)距離(li)其(qi)母(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)很近的(de)一(yi)(yi)類巨(ju)大氣態行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)。相比(bi)(bi)之(zhi)下，我們太陽(yang)系中的(de)巨(ju)氣體行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)――木星(xing)(xing)(xing)(xing)和土星(xing)(xing)(xing)(xing)由于(yu)離(li)太陽(yang)比(bi)(bi)較(jiao)遠，所以處于(yu)冰冷的(de)狀(zhuang)態。HD 209458b還是(shi)(shi)一(yi)(yi)顆(ke)被潮(chao)汐(xi)鎖定(ding)（tidally locked）的(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)，也就(jiu)是(shi)(shi)說(shuo)它的(de)一(yi)(yi)面(mian)總(zong)是(shi)(shi)白晝(zhou)(zhou)，而另(ling)一(yi)(yi)面(mian)則總(zong)是(shi)(shi)處于(yu)黑夜(ye)。處于(yu)白晝(zhou)(zhou)的(de)一(yi)(yi)面(mian)溫度(du)高達(da)2000攝(she)(she)氏度(du)，而處于(yu)夜(ye)晚(wan)的(de)一(yi)(yi)面(mian)溫度(du)相對(dui)較(jiao)低，大約(yue)在500攝(she)(she)氏度(du)。

當然，在(zai)這樣的(de)星球(qiu)上，雪花不可能由水(shui)凝結而(er)成！由于兩半球(qiu)的(de)巨大溫差，導致大氣環流(liu)在(zai)兩半球(qiu)之間(jian)不斷交換物(wu)質(zhi)(zhi)和(he)能量。這意味著，一(yi)些(xie)物(wu)質(zhi)(zhi)在(zai)白晝的(de)一(yi)面(mian)處于氣態(tai)，而(er)流(liu)入到夜晚的(de)一(yi)面(mian)則(ze)會冷卻為(wei)固態(tai)，并以酷似(si)“雪花”的(de)形式紛紛落下。其中(zhong)就有一(yi)類(lei)叫做(zuo)氧化鈦的(de)物(wu)質(zhi)(zhi)。

雖然(ran)氧(yang)化(hua)鈦(tai)僅(jin)僅(jin)是(shi)熱木星大氣層中的(de)一(yi)小部分，但是(shi)這種(zhong)化(hua)合(he)物有(you)(you)能形(xing)成(cheng)降雪的(de)獨(du)特性質。關于(yu)熱木星的(de)舊模(mo)型顯示(shi)，氧(yang)化(hua)鈦(tai)在夜晚的(de)天空凝結(jie)成(cheng)雪花(hua)紛紛落下，然(ran)后就(jiu)永(yong)遠堆(dui)積在地面。法國科(ke)學家Vivien Parmentier說(shuo)：“可以想象，如果地球上沒有(you)(you)使雪花(hua)重新成(cheng)為水蒸(zheng)汽(qi)的(de)機制(zhi)，那么將不(bu)會再有(you)(you)降雪。”

現在，科(ke)學家建(jian)立了一個全新(xin)的(de)(de)計算機3D模(mo)型(xing)，來模(mo)擬熱木星(xing)上物(wu)態(tai)的(de)(de)變化(hua)。新(xin)模(mo)型(xing)表明，降(jiang)落的(de)(de)固態(tai)氧化(hua)鈦可(ke)以(yi)重新(xin)變為(wei)氣(qi)(qi)態(tai)進入(ru)大(da)氣(qi)(qi)，強(qiang)烈(lie)的(de)(de)上升氣(qi)(qi)流可(ke)以(yi)把它(ta)帶入(ru)到高層大(da)氣(qi)(qi)。進入(ru)高層大(da)氣(qi)(qi)的(de)(de)氧化(hua)鈦可(ke)以(yi)參與新(xin)一輪的(de)(de)降(jiang)雪(xue)，從而形成持續不斷的(de)(de)物(wu)質循環。