天文學家在“下鐵雨”的超熱木星上發現電離鈣 表明其比此前認為的更奇特

據外媒報道，一個由康奈爾大學、多倫多大學和貝爾法斯特女王大學的科學家領導的國際團隊報告説，在一顆“超熱木星”上發現了電離鈣--這表明大氣温度比以前認為的要高，或者説大氣層上部有強風。

這一發現是在夏威夷北雙子座望遠鏡獲得的高分辨率光譜中發現的。

熱木星因其温度高而被命名，這是因為它們靠近恆星。WASP-76b於2016年被發現，距離地球約640光年，但與比太陽略熱的F型恆星如此接近，以至於這顆巨行星每1.8個地球日繞其主恆星公轉一圈。

這些研究成果是康奈爾大學領導的一個多年期項目的第一項，即用雙子座光譜學調查的系外行星，或ExoGemS，該項目探索行星大氣的多樣性。

共同作者、康奈爾大學文理學院哈羅德-坦納院長和天文學教授Ray Jayawardhana説：“隨着我們對幾十顆系外行星進行遙感，橫跨一系列質量和温度，我們將對外星世界的真正多樣性有一個更完整的瞭解--從那些熱到可以孕育‘鐵雨’的行星到其他氣候更温和的行星，從那些比木星更重的行星到其他比地球大不了多少的行星。

Jayawardhana説：“利用今天的望遠鏡和儀器，我們已經可以瞭解到這麼多關於圍繞數百光年外的恆星運行的行星的大氣層--它們的成分、物理性質、雲層的存在，甚至大規模的風的模式，這一點非常了不起。”

該小組在對系外行星WASP-76b的大氣層進行高度敏感的觀測中發現了罕見的三條光譜線，這些光譜線於9月28日發表在《天體物理學雜誌》上，並於10月5日在美國天文學會行星科學部的年會上發表。

第一作者Emily Deibert説：“我們看到了這麼多的鈣；這是一個非常強烈的特徵，“他是多倫多大學的博士生，其導師是Jayawardhana。

Deibert説：“這種電離鈣的光譜特徵可能表明該系外行星有非常強的上層大氣風。或者該系外行星上的大氣温度比我們認為象的要高得多。”

由於WASP-76b是潮汐鎖定的--即它的一面總是面向恆星--它有一個永夜面，其平均温度為2400華氏度，相對涼爽。它永晝面平均温度為4400華氏度。

Deibert和她的同事們檢查了適中的温度區，位於該行星的白天和黑夜之間的邊緣。“她説：“這顆系外行星在其軌道上快速移動，這就是我們能夠從星光中分離出其信號的原因。“你可以看到光譜上的鈣質印記是隨着行星快速移動的。

天文學家繼續深入研究，以瞭解系外行星。天文學家説：“我們的工作，以及其他研究人員的工作，正在為探索太陽系以外的陸地世界的大氣層鋪平道路。”