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在其他恒星周围最先发现 ， 也是最奇怪的行星中 ， 有一种被称为“热木星”的行星——曾经认为是恒星拥抱、过热的巨星 ， 以至于许多科学家怀疑它们的存在 。
但 25 年后 ， 热木星已经在整个银河系中被确认 ， 甚至存在在我们的恒星附近 ， 最近几年 ， 一项使用来自美国宇航局斯皮策太空望远镜数据的调查 ， 正在梳理出热木星大气层的重要特征 ， 并为科学家们带来了一些惊喜 。 斯皮策的离别礼物也预示着我们对系外行星、围绕其他恒星运行的世界的理解将会更进一步 。
热木星的温度和化学性质的测量 ， 以及它们如何影响它们类似大锅的大气层 ， 是通过收集光谱红外部分的光进行的 ， 预计将于 2021 年发射的詹姆斯韦伯太空望远镜和未来几十年的其他仪器 ， 将按照相同的传统进行更详细的观测 。 阿姆斯特丹大学的天文学家说：“对我来说 ， 斯皮策正在从超过 15 年的系外行星科学过渡到一个新时代 。 ” “斯皮策对未来来说是关键时刻 。 ”
行星家族
【木星|宇宙遗产：退役太空望远镜揭示“热木星”的秘密】热木星是气态巨行星 ， 在某些方面与我们自己的木星在质量和大小方面相似 ， 但温度要高得多 ， 它们围绕恒星运行得如此紧密 ， 以至于这条短的轨道皮带让它们保持着地狱般的热度 。 到目前为止 ， 天文学家已经在我们的银河系中发现了 700 多个 ， 以至于他们现在已经能够使用斯皮策数据对这些极端行星进行最大规模的统计调查 。 这项新研究涉及 49 颗热木星 ， 因为这样可以更精确地测量它们大气中的分子特征 ， 揭示整个种群的趋势和共性 。 天文学家说 。 “我们看到了系外行星的家族 。 ”
热木星表
在一项新研究中检查了 49 颗“热木星”的温度、质量和直径 ， 并添加了木星、土星和海王星以供参考 。 科学小组发现 ， 它们似乎分为三个家族：“较冷”的热木星 ， 大气温度高达约 1300 华氏度（700 摄氏度） ， “热”热木星 ， 约 1300 至 3100 华氏度（700 摄氏度）到 1700 摄氏度）和超热木星 ， 即高于 3100 华氏度（1700 摄氏度）的木星 。
对于研究这些庞然大物的科学家来说 ， 最意想不到的发现是：在较冷、炽热的木星中 ， 在它们的大气中没有发现甲烷的踪迹 。 使用计算机进行热木星大气的模拟， 预测这些世界的甲烷密度 ， 这种气体少量存在于我们自己（非热）木星的大气中 ， 而大量存在于气态巨行星天王星和海王星中 。， 主要作者、阿姆斯特丹大学的克莱尔·巴克斯特 (Claire Baxter) 在一封电子邮件中写道：我们发现 ， 某些大气的行为有所不同 ， 根据我们所做的基本假设 ， 在任何行星（温度低于约 1300 华氏度）中都没有发现甲烷是令人惊讶的 。
天文学家说 ， 前几年的一些论文表明这些行星上缺乏甲烷 ， 但问题是这些是否是异常现象？相反 ， 新研究表明 ， 在热木星光谱的冷端缺乏甲烷是一种普遍的性格特征 ， 超热木星的另一个重要结果证明它们大气中垂直混合 ， 根据斯皮策数据的解释 ， 一氧化碳和甲烷在这些行星上被搅拌在一起 ， 在最热的行星上混合最强 。 这种搅拌最好通过大气上部和下部区域的混合来解释 。
母星的碎片
第三个发现有助于加深对一个长期存在的谜团的理解 。 之前的一些分析表明 ， 热木星的金属含量可能高于它们的恒星 ， 这很难解释 ， 但来自新调查的斯皮策数据似乎以不同的方式表达了这种担忧 ， 斯皮策望远镜的观测 ， 符合行星的化学成分与它们的恒星大致相同的图片 ， 这对于由同一原行星盘形成的行星和恒星是可以预测的 ， 与大多数家庭一样 ， 热木星群的各个成员都有很多个人怪癖 ， 同时仍然保持着密切的关系 。
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