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行星發現

透過對(dui)HD 209458作出的光譜觀(guan)(guan)測，該(gai)行(xing)星於1999年11月(yue)5日(ri)首度(du)(du)被發現。天文學家(jia)對(dui)已知有行(xing)星的恒(heng)(heng)星作出光度(du)(du)觀(guan)(guan)測，希望可量度(du)(du)到行(xing)星凌(ling)日(ri)導致光度(du)(du)稍(shao)微減少的現象。要(yao)在地(di)(di)球作凌(ling)日(ri)觀(guan)(guan)測，該(gai)行(xing)星的軌道傾斜(xie)需使行(xing)星能夠通過地(di)(di)球與(yu)該(gai)恒(heng)(heng)星之間，當時并沒有外行(xing)星以凌(ling)日(ri)觀(guan)(guan)測方(fang)式(shi)發現。

11月7日，天文學家錄得該恒(heng)星的(de)光度下跌了1.7%，及後(hou)證實是行(xing)星凌日導致(zhi)的(de)。每次(ci)凌日持續約(yue)3小時(shi)，恒(heng)星表面有1.5%被行(xing)星覆蓋(gai)。

Hipparcos衛星(xing)(xing)多次對(dui)該(gai)恒星(xing)(xing)作出觀測，從而(er)能使天文學家(jia)能準確計算出該(gai)行星(xing)(xing)的公轉(zhuan)周期為3.524736天。該(gai)行星(xing)(xing)被建議(yi)以埃及神(shen)話中的冥王歐西里斯來命名。

物理特征

透(tou)過分析光譜的數據(ju)，得出(chu)該(gai)行(xing)(xing)星(xing)(xing)的質量比木(mu)星(xing)(xing)小，約為(wei)(wei)木(mu)星(xing)(xing)的0.7倍。在地球上(shang)能(neng)夠觀測到的行(xing)(xing)星(xing)(xing)凌日使(shi)天(tian)文學家可計算出(chu)該(gai)行(xing)(xing)星(xing)(xing)的半(ban)徑，比木(mu)星(xing)(xing)長約35%，這是不可能(neng)在單靠都卜(bu)勒偵測來發現的外(wai)行(xing)(xing)星(xing)(xing)上(shang)做到的。造(zao)成(cheng)其半(ban)徑比木(mu)星(xing)(xing)長的原(yuan)因，有人(ren)認為(wei)(wei)它(ta)與恒星(xing)(xing)距離(li)極(ji)近，可稱之為(wei)(wei)熱木(mu)星(xing)(xing)，其物質在高溫下膨脹，造(zao)成(cheng)其密度較(jiao)低。

行星大氣

2001年11月27日，哈勃太空(kong)望遠(yuan)鏡透(tou)過光譜分析，發現(xian)該(gai)行星(xing)的大氣(qi)含有元素鈉，那是人們首次(ci)在(zai)外(wai)行星(xing)上發現(xian)大氣(qi)，至2003/04年間，天文學家又陸續在(zai)大氣(qi)中發現(xian)氫(qing)、碳和氧，而溫度可達(da)(da)攝(she)氏10,000度。在(zai)此高溫之(zhi)下，粒(li)子速度以(yi)麥克斯韋-玻爾茲曼分布(bu)（Boltzmann）形式(shi)分布(bu)，在(zai)尾部(bu)的粒(li)子速度高於行星(xing)的逃脫速度。該(gai)行星(xing)每秒(miao)估計正散失1-5億(yi)公斤的氫(qing)氣(qi)，其氫(qing)尾長度可達(da)(da)20萬公里(li)。

行星環境

潮汐鎖定

HD 209458b行(xing)星距(ju)離地(di)球150光年(nian)，這是一(yi)顆熱木星，這顆行(xing)星便利(li)條(tiao)件就是你(ni)不必煩惱設(she)置(zhi)手表時間(jian)。

HD 209458b行星受主恒星的(de)潮汐鎖定（tidally locked），意味著這(zhe)顆行星的(de)一側(ce)將總朝向主恒星，另一側(ce)則一直處于黑暗之中。

由(you)于這(zhe)種不一致性(xing)，該行星的風(feng)(feng)力與HD189733b行星相似，但(dan)風(feng)(feng)力僅達到時速(su)4500英(ying)里(li)。

黑雪

一(yi)(yi)覺(jue)醒來(lai)發現大(da)地被白雪覆蓋是一(yi)(yi)件令人驚奇(qi)的事情！但是在系外行星HD 209458b上可沒有這么浪漫，那里下的是熾熱的黑雪，大(da)地酷似大(da)火過后的森(sen)林。

系外行星HD 209458b屬于(yu)(yu)“熱木(mu)星”家族，“熱木(mu)星”是(shi)距離其(qi)母星很(hen)近的(de)一(yi)類(lei)巨(ju)大(da)氣態行星。相(xiang)比之下(xia)，我們(men)太陽系中的(de)巨(ju)氣體(ti)行星――木(mu)星和(he)土(tu)星由于(yu)(yu)離太陽比較(jiao)遠，所以處(chu)于(yu)(yu)冰冷(leng)的(de)狀態。HD 209458b還是(shi)一(yi)顆被(bei)潮汐鎖定（tidally locked）的(de)行星，也(ye)就是(shi)說(shuo)它的(de)一(yi)面總(zong)(zong)是(shi)白晝(zhou)，而(er)另一(yi)面則總(zong)(zong)是(shi)處(chu)于(yu)(yu)黑夜(ye)。處(chu)于(yu)(yu)白晝(zhou)的(de)一(yi)面溫度(du)高(gao)達2000攝氏(shi)度(du)，而(er)處(chu)于(yu)(yu)夜(ye)晚的(de)一(yi)面溫度(du)相(xiang)對較(jiao)低，大(da)約在500攝氏(shi)度(du)。

當(dang)然，在(zai)(zai)這樣的(de)星球(qiu)上，雪(xue)花不(bu)可能由(you)水凝結而成！由(you)于(yu)兩半球(qiu)的(de)巨(ju)大溫差，導(dao)致大氣環流在(zai)(zai)兩半球(qiu)之間不(bu)斷交換物質(zhi)(zhi)和能量。這意味著(zhu)，一些物質(zhi)(zhi)在(zai)(zai)白(bai)晝(zhou)的(de)一面(mian)處于(yu)氣態，而流入(ru)到夜晚的(de)一面(mian)則會冷卻為(wei)固態，并以酷似“雪(xue)花”的(de)形式紛紛落下。其中就有(you)一類叫做氧化(hua)鈦的(de)物質(zhi)(zhi)。

雖然(ran)氧化(hua)(hua)鈦(tai)僅僅是熱(re)木星大氣(qi)層中的(de)(de)一小部分，但是這(zhe)種化(hua)(hua)合物(wu)有(you)能(neng)形成(cheng)降(jiang)雪(xue)(xue)(xue)的(de)(de)獨特性質。關于熱(re)木星的(de)(de)舊模型顯示，氧化(hua)(hua)鈦(tai)在(zai)夜晚的(de)(de)天空凝(ning)結成(cheng)雪(xue)(xue)(xue)花紛紛落下，然(ran)后就永遠(yuan)堆(dui)積在(zai)地面。法(fa)國科(ke)學家Vivien Parmentier說：“可以想象，如果地球上沒有(you)使雪(xue)(xue)(xue)花重新(xin)成(cheng)為水蒸汽的(de)(de)機制，那么將不會再有(you)降(jiang)雪(xue)(xue)(xue)。”

現在(zai)，科學家建(jian)立了一(yi)個(ge)全新(xin)的(de)計算機3D模(mo)型，來模(mo)擬熱木星上物(wu)態的(de)變(bian)化。新(xin)模(mo)型表明，降落的(de)固態氧化鈦(tai)可(ke)以(yi)重(zhong)新(xin)變(bian)為(wei)氣(qi)態進入大氣(qi)，強烈的(de)上升氣(qi)流可(ke)以(yi)把它帶入到高層(ceng)大氣(qi)。進入高層(ceng)大氣(qi)的(de)氧化鈦(tai)可(ke)以(yi)參與新(xin)一(yi)輪的(de)降雪(xue)，從而形(xing)成持續不斷的(de)物(wu)質(zhi)循環。