科學家發(fā)現(xiàn)一顆檸檬形狀行星挑戰(zhàn)現(xiàn)有理論

小大

用微信掃描二維碼
分享至好友和朋友圈

關鍵詞：

2025-12-22 08:11:22 IT之家

NASA的詹姆斯·韋布空間望遠鏡觀測到了一顆特殊的系外行星，其大氣成分挑戰(zhàn)了現(xiàn)有的行星形成理論。這顆編號為PSR J2322-2650b的天體質量與木星相當，首次被發(fā)現(xiàn)擁有以氦和碳為主的異常大氣層。大氣中可能漂浮著煙灰云，而在行星深處，碳云可凝結形成鉆石。

華盛頓卡內基地球與行星實驗室的研究員彼得·高表示，這一發(fā)現(xiàn)完全出乎意料，團隊在獲取數(shù)據(jù)后的反應是“這到底是什么？”它與預期截然不同。

該行星圍繞一顆脈沖星運行。脈沖星以毫秒至秒為間隔規(guī)律發(fā)射電磁輻射束，僅當輻射束指向地球時才可被探測。這顆毫秒脈沖星主要釋放伽馬射線等高能粒子，韋布望遠鏡的紅外觀測無法直接探測。由于脈沖星自身不發(fā)光，科學家得以在行星完整軌道周期內進行精細觀測。

斯坦福大學博士生瑪雅·貝萊茲奈解釋說，該系統(tǒng)的獨特性在于，科學家能觀測到行星被宿主星照亮，卻完全看不見宿主星本身，因此獲得了極其純凈的光譜數(shù)據(jù)，可以比常規(guī)系外行星研究更深入。

芝加哥大學研究員、項目首席科學家張邁克爾指出，這顆行星圍繞的恒星極為特殊，質量與太陽相當，體積卻僅有一座城市大小。其大氣成分前所未見，未檢測到常見的水、甲烷或二氧化碳分子，卻發(fā)現(xiàn)了分子碳。分子碳的大氣極為罕見，在1200°F（夜側最低溫）至3700°F（晝側最高溫）的環(huán)境下，碳原子極易與其他原子結合。分子碳占主導表明大氣中幾乎不含氧或氮。在迄今研究的約150顆太陽系內外行星中，尚未發(fā)現(xiàn)其他存在可探測分子碳的案例。

該行星距宿主星僅100萬英里，公轉周期僅7.8小時。巨大引力將這顆木星質量的行星拉扯成怪異檸檬狀。該雙星系統(tǒng)可歸類為“黑寡婦系統(tǒng)”，脈沖星通過星風與輻射持續(xù)侵蝕伴星。但此次伴星被確認為系外行星（質量低于13倍木星），而非恒星。

邁克爾質疑道，這顆行星是否如普通行星般形成？不可能，因其成分完全不同。是否如典型黑寡婦系統(tǒng)通過剝離恒星外層形成？核物理過程無法產生純碳，這種極端富碳成分難以用已知機制解釋。

斯坦福大學研究者羅杰·羅馬尼提出一種推測：伴星冷卻時，內部的碳氧混合物開始結晶。純碳晶體上浮至氦層形成可見云，但氧氮元素的缺失仍是未解之謎。羅馬尼補充說，未知才更令人興奮，他們期待繼續(xù)探索這奇特大氣的奧秘。

(責任編輯：zx0176)

關閉

科學家發(fā)現(xiàn)一顆檸檬形狀行星 挑戰(zhàn)現(xiàn)有理論

相關新聞

今日熱點

頻道熱點

科學家發(fā)現(xiàn)一顆檸檬形狀行星挑戰(zhàn)現(xiàn)有理論