天文问答 为什么有的行星比恒星还烫?科学家将解开谜团( 二 )



受主恒星强大引力的影响 , kelt-9b行星被“潮汐锁定” , 也就是说行星的一个固定面永远只能面朝恒星 , 这导致了行星的昼夜两面温差极大 。 由于在观测研究时 , 探测的数据来自温度更高的白昼面 , 我们认为观察到的分子实际上是从较低温区域(如夜晚面或内部深处)通过动力过程而来的 。 这些观测结果表明 , 这类极端世界的大气是由我们不熟知的复杂过程控制的 。

图解:从kelt-9b的视角看向主恒星概念图 。 图源:NASA戈达德航天中心/Chris Smith (USRA)
Kelt-9b行星之所以有趣 , 是因为它的倾斜轨道约为80度 , 这意味它或许曾经遭遇过一些激烈的撞击 。 事实上 , 许多这类型行星也发生过这样的事情 。 Kelt-9b行星很可能是在远离母星的位置形成的 , 当它向内往恒星迁移时却发生了碰撞 。 这为一个理论提供了支持 , 即大型行星倾向于在原恒星盘中远离主恒星处形成(也因此产生了类太阳系) , 并在向恒星迁移时捕获气态和固态物质 。
然而我们无法得知这个过程中的细节 , 所以至关重要的还是要总结出这类行星的特征 , 以便去确认各种情况并更好地从整体上了解其发展历史 。

未来的任务
像哈勃太空望远镜这样的天文台并不是为研究系外行星大气而设计的 。 下一代的太空望远镜 , 如韦布空间望远镜和“瞪羚号”系外行星探测器 , 将搭载更好的、专为严格探测系外行星大气量身打造的功能与仪器 。 它们将使我们能够解答许多关于极热木星这类行星的基本问题 , 并且还不仅仅限于此 。

图解:欧洲空间局“瞪羚号”系外行星探测器前往拉格朗日点2想象图 。 图源:ESA/STFC RAL Space/UCL/Europlanet-Science Office
新一代的望远镜还将探测小行星的大气 , 这也是目前这一代仪器难以达到的水平 。 特别是将在2029年发射的“瞪羚号”系外行星探测器 , 它将观测约1000颗系外行星 , 以帮助解决系外行星研究中的一些最基本问题 。

“瞪羚号”任务还将是第一个深入研究这些行星大气层的太空任务 。 它最终应该能告诉我们这些系外行星是由什么组成 , 以及它们是如何形成和演化的 。 这也将会是一场真正的新变革 。
BY: Quentin Changeat Billy Edwards
FY: 两蚊未几
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