https://www.dprenvip.com/wp-content/uploads/2025/09/Extrasolar-World-SIMP-0136-1.jpg一颗流浪行星上的极光,能让天文学家对行星的形成与演化有何认识?
这正是近期发表于《天文学与天体物理学》的一项研究希望解答的问题。一个国际研究团队对附近一颗流浪行星的大气成分展开调查,其中包括其大气温度与极光。
这项研究有潜力助力天文学家更好地理解流浪行星,以及行星大气的形成和演化特征。
研究人员借助美国国家航空航天局的詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST),对SIMP – 0136进行观测。这颗流浪行星距离地球约20光年,质量约为木星的12.7倍,半径约为木星的1.2倍。
此外,SIMP – 0136的自转周期仅2.4小时,这使得研究人员能够观测到这颗流浪行星的各个方面。研究人员还运用一系列计算机模型,以更好地理解观测结果。
最终,研究人员有了一些惊人发现。其中包括,SIMP – 0136的大气呈现出所谓的热反转现象,即靠近表面的大气温度较低,而随着海拔升高温度反而升高。
这与传统的大气构成形成鲜明对比。例如,地球是表面附近温度较高,随着海拔升高温度逐渐降低。
研究团队发现,SIMP – 0136的极光导致这颗流浪行星的上层大气升温,同时还发现其全球存在持续的云层覆盖,这与地球等行星全球云层覆盖常有间断的情况不同。
最后,研究团队发现,这些云层由类似沙滩沙子的硅酸盐颗粒构成,而非像地球上那样由水滴或冰晶组成。
都柏林圣三一学院博士后、该研究的主要作者埃弗特·纳塞德金博士表示:“这些是迄今为止对任何系外天体大气最精确的测量,也是首次直接测量到大气属性的变化。”
“SIMP – 0136的平均温度超过1500°C,相比之下今年夏天的热浪都显得温和。我们进行的精确观测使我们能够准确记录小于5°C的温度变化。这些温度变化与这颗自由漂浮行星化学成分的细微变化相关,这表明类似木星大红斑的风暴正在旋转进入视野。”
这项研究基于2025年3月发表于《天体物理学杂志快报》的一项研究中对JWST数据的分析,该研究发现了大气云层、热点和碳化学变化。
尽管那项研究未能确定导致大气变化的过程,但这项最新研究成功确定了如上文所述的极光以及热反转是造成这些变化的原因。
SIMP – 0136的平均温度超过1500°C,这使其远比木星(-145°C,即 -229°F)和土星(-178°C,即 -288°F)更热。
流浪行星于2000年首次被发现,因其如“流浪”之名所暗示的,具有不围绕恒星运行的独特特征,从而吸引了全球天文学家的关注。
关于其形成和演化有几种假说,包括从原恒星系统中被抛出,或原本是亚褐矮星。目前估计,银河系中可能存在数十亿到数万亿颗流浪行星。
不过,天文学家很快指出,流浪行星进入我们太阳系的可能性微乎其微,更不用说对地球上的生命构成威胁。展望未来,定于2027年5月发射的南希·格雷斯·罗曼空间望远镜将有助于缩小这一数量的估算范围。
未来几年或几十年,天文学家在流浪行星极光方面会有哪些新发现?只有时间能给出答案,而这正是我们探索科学的原因!
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