NASA哈勃望遠鏡發現“重金屬”系外行星能下“寶石雨”

據CNET報道，距離地球約900光年的系外行星WASP-121B是一顆熾熱的“重金屬”行星。該行星白天的溫度可以達到4600華氏度。它是如此之熱，以至於重金屬元素，如鐵和鎂，以氣體的形式存在，並不斷地從大氣中流出，進入太空。

在2月21日發表在《自然-天文學》雜誌上的一項新研究中，天文學家們利用美國宇航局（NASA）的哈勃望遠鏡第一次觀測到了這顆行星的“陰暗面”（背面）。

南非天文台的望遠鏡在2015年發現了WASP-121B。這顆比木星更大更重的行星，正處於被其母星（即WASP 121）的引力撕裂的邊緣。它每隔1.3天就會繞着那顆恆星轉一圈，並且被潮汐鎖定。

新南威爾士大學的天體物理學家Ben Montet說：“這是我們擁有的最極端的系統之一。”他與這項研究沒有關係。他指出其極熱的正面比一些恆星還要熱。

哈勃在了解WASP-121B的大氣層方面發揮了作用，在2017年首次揭示了它含有水蒸氣，並表明該行星含有一個平流層–這是第一次。新的研究再次求助於哈勃，並詳細揭示了這顆行星的大氣層，以及從白天到黑夜的溫度變化是如何影響在炎熱的木星上層飛行的元素的。

哈勃對WASP-121B的母星進行了兩次完整的繞行，一次是在2018年，第二次是在一年後。哈勃的“眼睛”收集光數據，科學家可以將其分解為對應於特定元素和分子的波長。研究小組在WASP-121B的背面尋找水蒸氣，並利用它來確定背面的“寒冷”程度。

答案是。WASP-121B夜晚的一面會降到大約2200華氏度。從地球的角度來看，這不是很冷，但是與WASP-121B的白天相比，溫度卻是低得多。他們還能夠計算出這個星球上的風速超過每小時11,000英里。

有了這些信息，研究小組隨後模擬了系外行星大氣中可能存在的其他種類的化學物質和分子。他們發現背面可能包含由鐵和鈦以及剛玉組成的奇異雲層，剛玉與地球上紅寶石和藍寶石中的礦物相同。這些雲被從背面吹到正面，它們在一個極其惡劣的環境中凝結並下降，就像下雨一樣。

Montet說：“所有這些奇異的化合物都從該行星的大氣層中降下。基本上，如果你能在WASP-121B中生存，你可能會看到液體版的紅寶石和藍寶石從天而降。”

NASA最近發射的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡預計將在今年晚些時候觀測WASP-121B。該望遠鏡將在紅外線下評估這顆行星，並分析其大氣化學成分，使科學家能夠更好地了解熱木星可能如何形成，以及其大氣層到底是由什麼組成的。