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去年夏天 , 全世界经历了一场恐怖的高温 , 许多地区突破40甚至50摄氏度 。 包括美国死亡谷 , 追平了54.4℃的地球最高气温纪录 。
在太阳系内 , 地球并不算是最炎热的行星 。 距离我们最近的行星——金星 , 表面温度最高可以达到恐怖的500℃!
(图片说明:金星表面环境假想图)这就算最热的行星了吗?
不 。 在宇宙中 , 还有很多系外行星 , 温度比金星还要恐怖 。 有一类——不只是一颗——系外行星 , 温度远远比金星更高 , 这种行星被称为热木星 。
顾名思义 , 热指的是表面温度 , 由于距离宿主恒星非常近(通常公转周期不到10天) , 所以表面温度高得惊人;“木星”两个字指的是类似于太阳系中木星的行星 , 也就是体型极其巨大的气体行星 。
(图片说明:热木星艺术图)迄今为止 , 人类一共发现了不到5000颗系外行星 , 其中有300多颗热木星 , 比例相当高 。 甚至还有人提出了另一个概念——极热木星 , 也就是温度在热木星中都显得尤为突出的行星 。 说起这类行星 , 就不得不提它们的“元始天尊”——WASP-121 b 。
WASP-121 b是天文学家在2015年利用凌日法发现的系外行星 , 位于距离我们855光年的船尾座方向 。 从被发现那一天开始 , 它就吸引了天文学家的关注 。
首先是它太大了 , 观测结果表明 , 这颗行星的半径是木星的1.81倍 。 换句话说 , 这颗行星的半径竟然比距离太阳系最近的恒星——比邻星还大!不过它的质量没有达到恒星的标准 , 只有木星的1.18倍 , 由此可以判断 , 这是一颗气体行星 。
(图片说明:电脑模拟的WASP-121 b观测图像)其次是它距离宿主恒星非常近 , 仅有0.0254个天文单位 , 也就是差不多380万公里 , 相当于地月距离的10倍 。 由于轨道太小 , 它只需要1.27个地球日就能完成一次公转 , 也就是差不多30个半小时 。
由于距离宿主恒星太近 , WASP-121 b遭遇到了一种特殊的天体现象——潮汐锁定 , 也就是永远只有一面能够朝向宿主恒星 。 这一面长期处于恒星的炙烤之下 , 距离又近 , 所以温度高得惊人 , 可以达到1500-3000开尔文(即1227-2727摄氏度) 。
【855光年外,系外行星温度高达3000K,铁蒸汽到处飘!】到了今天 , WASP-121 b已经成为了人类了解最多的系外行星之一 。 随着关于它的信息越来越多 , 天文学家也越来越感觉到它的不可思议 。
(图片说明:WASP-121 b假想图)由于独特的位置关系 , 天文学家们能够在855光年外对这颗行星的大气进行了解 , 这也是目前少有的能够被天文学家分析大气情况的系外行星 。
在发现它的2年后 , 天文学家就在它的大气平流层内发现了水蒸气 , 这在系外行星中尚属首次 。 这已经很惊人了 , 但更惊人的还在后面 。
在地球上 , 水也存在于各个角落 , 并且会发生不同的相变 , 比如以液态的形式降雨到地表 , 冬天时可以凝结成固态的冰雪 , 升温时可以汽化或升华为水蒸气 , 进入大气中 。
(图片说明:水在地球上经历的种种变化)在WASP-121 b的
即使是在WASP-121 b永远背向恒星的一面 , 也不会因为没有接收到光照而十分寒冷 。 毕竟同处于一颗行星上 , 即使温度低一些 , 也会因为温差导致的狂风而接收到来自正面的热空气 。
据麻省理工学院的天体物理学家Tansu Daylan介绍 , 这里提到的狂风真的很“狂” , 甚至比我们人造的喷气流速度还快 。 据推测 , 这里的狂风可以在20个小时内让云层绕行星一圈 , 而这颗行星的周长是地球的20倍 , 可见风速有多么惊人!
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