有些行星都是岩浆,但反照率高的吓人是什么原因?

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银河系中有无数颗系外行星,现在想象一颗极端环境的岩石世界,它比地球大十倍,并且将其放到离它的母恒星非常近的位置,它的运行轨道绕一圈只需10天或更少时间。 这种行星的表面不仅仅是热而已,它们的表面几乎被烧成岩浆状,覆盖着温度至少850K的熔岩海洋,恒星风也已剥离了它表面的大气层。

有些行星都是岩浆,但反照率高的吓人是什么原因?

银河系中有无数颗系外行星,现在想象一颗极端环境的岩石世界,它比地球大十倍,并且将其放到离它的母恒星非常近的位置,它的运行轨道绕一圈只需10天或更少时间。 这种行星的表面不仅仅是热而已,它们的表面几乎被烧成岩浆状,覆盖着温度至少850K的熔岩海洋,恒星风也已剥离了它表面的大气层。 这或许已经足够惊奇了,但这些行星由于其母恒星的反射光而变得异常明亮,这种反光亮暗的特性称为反照率。

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▲一颗非常靠近母恒星的超级地球(艺术家想像图,©ESA/Hubble, M. Kornmesser)

有些行星的反照率达到了50%(地球的反照率仅有30%),行星科学家一直想弄清楚是什么原因造成了这样的亮度。 这些熔岩行星的表面按理推断都烧成了一颗木碳球,非常暗,但事实却相反,究竟是什么让它们如此明亮呢? 虽然真相尚未厘清,但是科学家通过在实验室中制造的熔岩及火山玻璃,并测量此两种材料的反照率,已经排除了这两者的可能性。

研究团队选择了长石、玄武岩,这两种矿物在地球和太阳系的其它岩质行星上很常见,具有很高的代表性。 研究员将长石融化,不幸地是,它冷却得太快以致于无法测量其熔融状态下的反照率,但由此产生的火山玻璃,研究团队对其进行了详细的多角度照射及光反射特性。 至于玄武岩,研究团队从雪城大学取得了玄武岩玻璃样本,对其反照率进行了同样详细的测量,透过这些测量及计算一系列高温超级地球大小的反照率,若由这些物质构成的表面,其行星反照率相当低,顶多只能到10%。

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这就意味着团队可以把注意力放在其它的可能性,例如:金星的超高反照率,并非来自它表面的岩石,而是来自于它超厚的大气层,虽然炽热的岩浆地球被认为不太可能有大气层,但或许我们只是对它们的了解不够。 科学家认为这些反照率异常的碳球,其表面可能有复杂的结构或大气系统是我们前所未见的,该项研究发表于《天文物理学期刊》上。 (编译/许晋翊)

数据来源:Science Alert 。

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