藝術(shù)示意圖：系外行星GJ1214b正圍繞一顆紅矮星運(yùn)行
在太空運(yùn)行的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡
北京時間2月23日消息，據(jù)英國報道，天文學(xué)家宣布他們發(fā)現(xiàn)一類新的行星類型：一個水世界，外面包裹著一層厚厚的水蒸氣大氣層。
系外行星GJ1214b距離地球僅有40光年，它便是這里提到的這類行星。這是一顆所謂的“超級地球”——比地球大，但是比木星那樣的氣態(tài)巨行星要小。近期使用美國宇航局哈勃空間望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀測似乎可以確認(rèn)其質(zhì)量的一大部分是水。這顆行星的高溫環(huán)境還意味著這里可能存在著我們所非常陌生的物質(zhì)形式。
來自哈佛-史密松天體物理中心的扎科里·博塔(ZachoryBerta)是此項研究的第一作者，他說：“GJ1214b和我們已知的任何行星都不同。”這顆行星是在2009年由地基望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，它圍繞一顆相對低溫的紅矮星運(yùn)行，兩者之間的距離僅有200萬公里，這就意味著行星GJ1214b上的溫度可能將超過200攝氏度。
這顆行星的直徑約為地球的2.7倍，但其質(zhì)量僅為地球的7倍左右。如果它的密度和地球相當(dāng)，那么它的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)達(dá)到地球的20倍左右。在2010年，天文學(xué)家們發(fā)布了對其大氣的測量結(jié)果。這一結(jié)果顯示行星GJ1214b大氣的成分可能是由水汽組成的，但也有另外一種可能性，那就是整顆星球都被籠罩在一層霧霾之中，就像土星最大的衛(wèi)星土衛(wèi)六那樣。
“熱冰”
博塔和他的同事們使用哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的寬視場相機(jī)對這顆行星的凌星現(xiàn)象進(jìn)行了研究。在凌星過程中，被行星遮蔽的背景恒星的光會穿過前方行星的大氣層，從而為我們提供有關(guān)其大氣組成成分的線索。研究人員經(jīng)過分析稱，數(shù)據(jù)顯示這顆行星的大氣層主要由一層厚厚的水汽組成的可能性相比于霧霾的可能性要更大一些。
對于這顆行星密度數(shù)值的計算還顯示其組成成分中水的含量要高于地球。這就意味著這顆行星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)將會和地球非常不同。博塔說：“這樣的高溫高壓環(huán)境將會導(dǎo)致這里形成一些地球上所見不到的奇異物質(zhì)形式，如‘熱冰’，或‘超流體水’等。所有這些物質(zhì)對于我們生活在地球上的人類來說都是非常陌生的。”
這顆行星距離我們相對較近，因此它將有望成為未來接替現(xiàn)役的哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的美國下一代詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡的進(jìn)一步觀測目標(biāo)。這一大型空間望遠(yuǎn)鏡設(shè)備預(yù)計將于10年內(nèi)發(fā)射升空。
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