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外星发现有毒超级风暴

这个艺术家的印象显示了类木星凌日行星HD 209458b围绕其类太阳恒星运行。对一氧化碳气体的高精度观测表明,它正以巨大的速度从地球极端炎热的白天流向凉爽的夜晚。

银河系对面是一个充满暴力的世界,有史以来第一个在外星发现的“超级风暴”。

新的观测显示,有毒的一氧化碳气体正以惊人的速度从这颗系外行星极热的白天流向凉爽的夜晚。这个热的气态类木星世界被称为HD209458b,距离地球约150光年,朝向飞马座。

荷兰莱顿天文台的首席研究员Ignas Snellen说:“HD209458b绝对不是一个坏主意的地方。”“通过非常准确地研究有毒的一氧化碳气体,我们发现了以每小时5000至10000公里的速度吹过的超级风的证据。”

这项新的研究于1999年首次发现,也使天文学家首次通过计算行星的速度来测量行星的质量。研究人员使用欧洲南方天文台位于智利的超大望远镜获得了这颗系外行星的新的高分辨率视图。

外星超级风暴

HD209458b的质量约为木星的60%,但绕其恒星运行的距离仅为太阳和地球之间距离的二十分之一,太阳和地球相距约9300万英里(1.5亿公里)。这些近距离观察使行星表面的温度在热侧约为1830华氏度(1000摄氏度)。

研究人员认为,来自恒星的辐射正在推动强风和风暴。

微小的轨道也使世界的一侧永远面向恒星,“因此非常热”,而黑暗的一侧永远朝向南方,非常寒冷。

麻省理工学院的联合研究员Simon Albrecht说:“在地球上,巨大的温差不可避免地会导致强风,正如我们的新测量结果所揭示的,HD209458b的情况也没有什么不同。”

外行星凌日

为了了解HD209458b,天文学家在它经过主星前方时观察到了它,这一过程每3.5天重复一次,被称为凌日。当这种情况发生时,行星会阻挡恒星的大部分光线,尽管有一小部分光线会穿过行星的大气层,在光线上留下印记。

研究人员分析了一氧化碳留下的微弱指纹,以确定气体在行星表面移动的速度。他们之所以能做到这一点,要归功于一种名为多普勒效应的现象,多普勒效应描述了当光源移动时,光波或声波的频率是如何变化的。

多普勒频移随时间的变化也使天文学家能够计算出这颗系外行星围绕其恒星移动的速度,从而推断出其质量。

联合研究员Ernst de Mooij说:“一般来说,系外行星的质量是通过测量恒星的摆动并假设恒星的质量来确定的。”“在这里,我们也能够测量行星的运动,从而确定恒星和行星的质量。”

先前对这颗行星的研究也探测到了大气层中生命所需的基本分子。这些化学物质,包括水、甲烷和二氧化碳,是寻找地球以外生命的有希望的迹象,尽管尚未在HD209458b或宇宙中的任何地方发现外星人的证据。

新的观测结果提供了更多关于碳在世界上存在的细节。

Snellen说:“看起来H209458b实际上和木星和土星一样富含碳。”“这可能表明它是以同样的方式形成的。未来,天文学家可能能够利用这种类型的观测来研究类地行星的大气层,以确定宇宙中其他地方是否也存在生命。”

这一发现详细发表在6月24日出版的《自然》杂志上。


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