地外行星發(fā)現(xiàn)水源,距離地球700光年之外!就像偵探研究指紋識(shí)別罪犯一樣,科學(xué)家們利用美國(guó)宇航局的哈勃望遠(yuǎn)鏡和斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡,在700光年之外的一個(gè)炎熱、浮腫的、土星質(zhì)量的太陽(yáng)系外行星的大氣層中找到了水的“指紋”,他們發(fā)現(xiàn)了很多水。
事實(shí)上這顆名為WASP-39b的行星的水是土星的三倍。研究人員說(shuō),雖然沒(méi)有像這樣的行星存在于我們的太陽(yáng)系中,但WASP-39b可以為行星在恒星周圍形成的方式和位置提供新的見(jiàn)解。這顆系外行星是如此獨(dú)特,它強(qiáng)調(diào)了一個(gè)事實(shí),即天文學(xué)家越了解其他世界的復(fù)雜性,就越能了解它們的起源。這個(gè)最新的觀察是朝著描繪這些世界邁出的重要一步。
盡管研究人員預(yù)測(cè)他們會(huì)看到水,但他們對(duì)水的數(shù)量感到驚訝。在這個(gè)“熱土星”中找到,因?yàn)閃ASP-39b比我們著名的環(huán)狀鄰居擁有更多的水,所以它必須以不同的方式形成。水的數(shù)量表明這個(gè)行星實(shí)際上是遠(yuǎn)離恒星的,在那里它被大量的冰物質(zhì)轟擊。WASP-39b可能有一段有趣的進(jìn)化史,因?yàn)樗谒男行?a href=/pc/system/ target=_blank class=infotextkey>系統(tǒng)中進(jìn)行了一次史詩(shī)般的旅程,也許在它的路徑上毀滅了行星。我們需要向外看,這樣我們才能了解我們自己的太陽(yáng)系,馬里蘭州巴爾的摩的太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的首席研究員漢娜·韋克福德和英國(guó)德文郡的??巳卮髮W(xué)解釋道。但系外行星向我們表明,行星的形成比我們想象的要復(fù)雜和混亂。
Wakeford和她的團(tuán)隊(duì)能夠分析這顆系外行星的大氣成分,它在質(zhì)量上與土星相似,但在許多其他方面有很大的不同。通過(guò)將星光透過(guò)行星的大氣層過(guò)濾到其組成的顏色中,研究小組發(fā)現(xiàn)了水的明顯證據(jù)。這種水在大氣中被檢測(cè)為水蒸氣。利用哈勃和斯皮策,研究小組利用現(xiàn)代技術(shù)捕獲了一顆系外行星大氣層中最完整的光譜。到目前為止,這一光譜是我們所擁有的最美麗的太陽(yáng)系外行星大氣層的樣子。WASP-39b顯示系外行星的組成與我們太陽(yáng)系的不同,”聯(lián)合王國(guó)德文郡埃克塞特大學(xué)的大衛(wèi)·辛(DavidSing)說(shuō)。希望我們?cè)谙低庑行巧峡吹降倪@種多樣性能給我們提供線索,讓我們找到行星形成和演化的所有不同方式。
WASP-39b位于處女座,在一個(gè)安靜的,類似太陽(yáng)的恒星周圍,每4天就會(huì)有一顆叫做WASP-39的恒星。這顆系外行星目前的位置比地球離太陽(yáng)近20倍。它是潮汐鎖定的,這意味著它總是顯示與它的恒星相同的面孔。它的日側(cè)溫度高達(dá)1430華氏度(776.7攝氏度)。強(qiáng)大的風(fēng)將熱量從地球周圍傳送出去,使永久的夜側(cè)幾乎和熱一樣。盡管它被稱為“熱土星”,WASP-39b卻不知道有環(huán)。相反它有一種蓬松的大氣,沒(méi)有高海拔的云層,讓韋克福德和她的團(tuán)隊(duì)深入到它的深處。展望未來(lái),韋克福德希望使用詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡——計(jì)劃于2019年發(fā)射——以獲得更完整的系外行星的光譜。韋伯將能夠提供關(guān)于這個(gè)星球大氣碳的信息,它吸收的光線比哈勃望遠(yuǎn)鏡所能看到的更長(zhǎng)。通過(guò)了解大氣中碳和氧的含量,科學(xué)家們可以進(jìn)一步了解這個(gè)星球是如何形成的。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是美國(guó)國(guó)家航空航天局和歐洲航天局(ESA)的國(guó)際合作項(xiàng)目。美國(guó)宇航局位于馬里蘭州格林貝爾特的戈達(dá)德太空飛行中心管理著這架望遠(yuǎn)鏡。巴爾的摩的太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所(STScI)進(jìn)行了哈勃科學(xué)的操作。STScI是由美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)在華盛頓特區(qū)的天文研究協(xié)會(huì)(AssociationofUniversitiesforResearchin天文學(xué),Inc.)運(yùn)營(yíng)的。美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,加州帕薩迪納市,管理著斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡任務(wù),為NASA的科學(xué)任務(wù)理事會(huì),華盛頓。科學(xué)行動(dòng)是在位于帕薩迪納的加州理工學(xué)院的斯皮策科學(xué)中心進(jìn)行的。宇宙飛船的運(yùn)作是基于洛克希德·馬丁航天系統(tǒng)公司,位于科羅拉多州的利特爾頓。數(shù)據(jù)被存檔在加州理工學(xué)院IPAC的紅外科學(xué)檔案。加州理工學(xué)院為NASA管理噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。