天文学家首度从地球观测到日外行星

发表：2009-01-18 06:23

日外行星OGLE-TR-56b其轨道距离该星系恒星半径仅四倍，比太阳与地球距离近五十倍。此为模拟图。（网路截图）

14日，两组科学团队分别在发表的论文中提到，他们第一次在地球上观测到位于我们太阳系以外的行星大气。这是一颗编号为OGLE-TR-56b的“热木星”，其体积较地球大许多倍，其运行轨道距离母恒星非常近。

去年夏天科学家两度观测OGLE-TR-56b，其中一次使用欧洲南天天文台（Euroean Southern Observatory）的“超大望远镜”（Very Large Telescope,VLT），一次使用卡内基自己的“麦哲伦巴德”（Magellan-Baade）望远镜，两台望远镜都位于智利。

从系统速度变化测量推知，OGLE-TR-56b的质量约为木星的90%，又从凌日时的光度变化测知其体积约为木星的1.3倍，显示该行星为一颗气态行星，密度与土星类似。

系外行星是一种很难观测到的天体，它们围绕位于我们太阳系外的恒星运行。到目前为止，天文学家仅确定300颗系外行星，它们中的一些行星上的环境，与地球上形成生命的环境非常类似。

因为它们距离恒星很近，因此天文学家认为，它们的高温足以使它们喷发出从地球上可以看到的放射物和近红外波。而用来了解系外行星大气的“斯皮策”（Spitzer）红外望远镜，不久后将用完致冷剂，这种情况严重限制了它的观测能力。因为致冷剂是给仪器降温所必需的东西。

论文的联合作者、华盛顿卡内基研究所（Carnegie Institution）的默西迪丝·罗泽·莫拉莱斯（Mercedes Lozez-Morales）说：“要想从地球上看到一颗系外行星的大气，它必需喷发出大量热量，而且大气中必需无风或者存在很小的风。”

此外，地球也必须是晴朗平静的夜晚，才能在系外行星运行到其恒星背后、出现蚀相时，正确估算出其热量散发的差异。莫拉莱斯在一项声明中说：“它被恒星遮住，使我们可以把这颗行星发散的热量与恒星区别开来。”

荷兰天文学家在另一份也刊登于巴黎《天文和天体物理学》（Astronomy and Astrophysics）期刊的研究中，发表侦测到另一颗系外行星“TrES-3b”热能散发的报告。

特殊的气态行星OGLE-TR-56b

一个科研组发现一颗编号为OGLE-TR-56b“热木星”，它是目前所发现的百颗日外行星中相当特殊的一颗。第一，它比其他日外行星系统平均远20倍，事实上，其他系统都在邻近地球的范围内，同在太阳所在的猎户臂上，但OGLE-TR-56位于人马臂上，更接近银河核心。

其次，它与恒星间的距离比其他日外行星都来的近，轨道距离恒星半径仅四倍，比日地距离近五十倍，这个木星般大小的行星以29小时的周期环绕其恒星，其表面温度估计接近2000 ℃，相当令天文学家惊讶。

天文学家提出的假说认为当行星刚形成时都在距离恒星较远处，之后因原始行星盘内的物质向恒星集中，气态行星也开始向内迁移，甚至完全被恒星吞噬。据推测，这颗行星在大约四十亿年前形成后，并且逐渐向内迁移，而过于接近恒星的结果使其部分大气被恒星吸走，在失去一半的质量之后，行星再以螺旋状轨迹向外移至现在的位置。

这向内、向外的迁移过程持续了大约一百万年，当行星退到现在的位置时，原行星盘已经消散，也没有物质再将其推向恒星，因此得以幸存下来。

有趣的是，OGLE-TR-56b上层大气的温度理论上可以形成云，但云的成分不是水蒸气而是铁原子。天文学家曾发现在棕矮星上有铁雨的证据，但只发生在很短暂的一段时间内。这颗已经有四十亿年历史的行星正经历着这种奇特的气候。

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