探索一颗下“铁雨”的行星

4350华氏度对你来说还不够热吗？

这张艺术家的插图展示了系外行星 WASP-76b 的夜景。这颗巨大的系外行星白天温度超过4350华氏度（2400 摄氏度），足以蒸发金属。强风将铁蒸气带到较冷的夜间，在那里凝结成铁滴。（图片来源：ESO/M. Kornmesser）

系外行星WASP-76 b可能比科学家们想象的要热——这确实说明了一些事情。

WASP-76 b距离太阳约640光年，是一颗“超热木星”，每1.8个地球日绕其母星飞行一次。与这颗恒星的极度接近使这颗气态巨行星变成了一个奇异的地狱世界，在我们自己的太阳系中没有类似行星。

举个例子，WASP-76 b吸收的大量恒星辐射使这颗系外行星大大膨胀，它的宽度是木星的1.85倍，同时它只有木星质量的85%。WASP-76 b也被潮汐锁定了，总是向它的恒星展示同一面，就像月球只向地球展示它的近侧一样。

WASP-76 b非常的热。天文学家估计，它的夜间温度为2370华氏度（1300摄氏度），而其白天的温度大概是4350华氏度（2400摄氏度）左右——热到足以蒸发许多金属。事实上，科学家们认为，强风将蒸发的铁从行星的日侧带到较冷的夜侧，在那里凝结并以“铁雨”的形式落下。

但新的研究报告显示，WASP-76 b 可能比以前的研究表明的更加极端。一些科学家使用位于夏威夷莫纳克亚火山山顶附近的双子北座望远镜观察了这颗系外行星，并在其高层大气中发现了电离钙（一种元素的带电形式）的特征。

“我们看到了很多的钙，这是一个非常重要的特征。”多伦多大学博士生 艾米莉·戴伯特在一份声明中说。

“电离钙的这种光谱特征可能表明这颗系外行星有非常强的高层大气风，”她说。“或者它的大气温度比想象的要高得多。”

戴伯特是WASP-76 b新研究报告的主要作者，该研究于2021年10月5日在线发表在《天体物理学杂志快报》上。您可以在arXiv.org免费阅读它的预印本。研究人员还在美国天文学会行星科学部第53次会议上展示了他们的研究结果。

这项新的研究并没有推测WASP-76 b的温度可能会高多少，但是让我们进一步认识到银河系是一个非常多样化的地方，到处都是各种各样的神奇行星。在过去十年里，天文学家已经开始欣赏这个行星的全貌，随着我们更深入、更敏锐地探索太空，相信还会有更多惊喜。

“当对不同质量和温度的数十颗系外行星进行遥感时，我们将更全面地了解外星世界的真正多样性，从热得足以容纳铁雨的行星到其他气候温和的行星。”纽约伊萨卡康奈尔大学的天文学教授，该研究的合著者雷·贾亚瓦德哈纳在同一份声明中说：

“值得注意的是，使用今天的望远镜和仪器，我们已经可以了解很多关于环绕数百光年的恒星运行的行星大气层，包括成分、物理特性、云的存在，甚至是大尺度的风。”贾亚瓦德哈纳说。

相关知识

WASP-76b，是一个绕着F型主序星运行的气体巨型系外行星，于2016年由研究员在欧洲南方天文台发现。

太阳系是一个受太阳引力约束在一起的行星系统，包括太阳以及直接或间接围绕太阳运动的天体。在直接围绕太阳运动的天体中，最大的八颗被称为行星，其余的天体要比行星小很多，比如矮行星、太阳系小行星和彗星。轨道间接围绕太阳运动的天体是卫星，其中有两颗比最小的行星水星还要大。

太阳系外行星，或简称系外行星，是位于太阳系之外的行星。截至2021年10月20日，已经被确认的系外行星总共有4531颗，当中约有四分之三是透过凌日现象发现的。这些行星分属3364个行星系，其中有778个多行星系。开普勒任务已经检测到18,000颗行星候选者，包括262颗位于潜在适居带的候选者。

BY: Mike Wall

FY: 杨帆

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