炙熱的系外行星上居然落下了鐵雨

2023-04-02 02:34:37

有了一個新的「最奇怪的系外行星」的競爭者

一個叫做WASP-76 b的行星可能是我們所知道的最極端的世界。

在這幅藝術作品中，鐵蒸氣凝結成鐵液滴，落在外行星WASP-76 b上

地圖有一個來自ESO/m kornmesser

「最具異國情調的外行星」的新競爭對手標題

已經在HD 189733 b的頭上有一段時間了。這是一個鈷藍色的外星世界。由玻璃液滴組成的玻璃雨以高達每小時5400英裡(8790公裡)的速度衝刷著空氣但是一份新的研究報告稱，鐵雨可能會穿過WASP-76b的濃密湍流空氣。WASP-76 b是一個奇怪的「超熱木星」，位於雙魚座，離太陽約640光年

WASP-76 b每1.8個地球日繞其主星旋轉一周。軌道如此之近，以至於這顆氣態行星處於「潮汐鎖定」狀態，並且總是面向中心恆星的同一側。研究人員稱，地球的白天溫度將上升到4350華氏度(2400攝氏度)，足以蒸發掉金屬，而夜間溫度會低得多，但仍為2730華氏度(1500攝氏度)

該項研究的主要作者、瑞士日內瓦大學的天文學副教授大衛·艾倫裡奇說:「這可能是我們在一個星球上能找到的最極端的氣候。」

埃倫賴克說:「我們必須擴大對什麼是氣候和什麼是行星大氣的理解，才能理解這個星球「

WASP-76 b於2013年被發現這顆系外行星的質量與木星相同，但它的寬度是木星的兩倍。這可能是因為它從主星接收到如此多的輻射，以至於它的大氣層大大膨脹。

在新的研究中，研究人員使用ESPRESSO研究了WASP-76 b，ESPRESSO是一種光柵攝譜儀，用於觀察系外行星和巖石的穩定光譜。它安裝在智利歐洲南方天文臺的超級望遠鏡上

濃縮咖啡在WASP-76 b的暗線處檢測到強鐵蒸氣特徵然而，在地球另一邊的晨曦分界線卻沒有發現同樣的特徵。

「一定是夜裡發生了什麼事情，讓鐵消失了，」艾倫裡奇說。

何補充說，最好的解釋是風和WASP-76 b的旋轉把蒸發的鐵從白天帶到了晚上。晚上天氣足夠涼爽，所以鐵蒸氣可以凝結成雲，這些雲變成雨水，傾瀉到空氣中。雨水可能由硫化鐵或氫化鐵等化合物組成

，但是「在這種情況下，最有可能的情況是鐵凝結成純鐵液滴，」艾倫裡奇說。這種鐵雨最終可能通過大氣環流回到白天，使環流永久化。「

此外，雨可能不會以柔和的霧的形式落下，因為WASP-76 b兩半球之間的巨大溫差產生了驚人的風力。例如，艾倫裡奇說，地球白天區域空氣中的鐵以每小時11，000英裡(每小時18，000公裡)的速度向夜間區域流失。

WASP-76 b的獨特性不僅限於此研究人員說，由於高熱負荷，白天的大氣可能比晚上膨脹得更多。因此，高聳的雲層可能是從白天過渡到夜晚的標誌，「這個星球上的毛毛雨不是水滴，而是鐵滴，」艾倫裡奇說。

WASP-76 b的瘋狂不僅僅是吸引注意力。艾倫裡奇說，關於這顆奇怪的系外行星的新消息將有助於科學家改進和測試氣候和全球環流模型，從而更好地了解一般系外行星的大氣。WASP-76 b也提醒研究人員保持開放的心態，因為大自然呈現出令人眼花繚亂的多樣性。

「系外行星就像一個充滿驚喜的真正的寶庫，」艾倫裡奇說。你探索得越多，發現得就越多。」

賀和他的同事們旨在挖掘更多這樣的驚喜新的發現發表在《自然》雜誌上。目前，研究人員正在使用ESPRESSO對系外行星的大氣進行廣泛的調查，這可以揭示WASP-76 b是一個獨特的異常還是一組異常之一

Ehrenreich在一份聲明中說:「我們現在有一種新的方法來追蹤最極端的系外行星的氣候。」「

蝌蚪員工由scientificamerican編譯，譯者李同信，轉載必須授權