发现奇怪的“热木星”:它在太空中流出两个气体尾巴

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第一眼看到这颗行星的时候,天文学家都愣了一下。它不像我们平时见到的那些系外行星那样安静稳定,它在太空中竟然长出了两个方向完全不同的气体尾巴,这让负责观察它的科学家都不太好解释。 WASP-121b 双尾翼示意

  第一眼看到这颗行星的时候,天文学家都愣了一下。它不像我们平时见到的那些系外行星那样安静稳定,它在太空中竟然长出了两个方向完全不同的气体尾巴,这让负责观察它的科学家都不太好解释。

  WASP-121b 双尾翼示意图

  这颗行星的名字叫做 TOI-4010 b,属于一种叫做“热木星”的外行星。所谓热木星,意思就是它的质量类似木星,但离主恒星特别近,温度极高。因为离恒星近,这类行星通常大气被强烈加热,气体会蒸发,就像巨大的气球在烤箱里慢慢漏气一样。

  本来气体外泄可以理解,但像彗星一样在一个方向留个尾巴还算正常,TOI-4010 b 却同时在两个方向留下了巨大的气体尾巴,情况十分反常。这一发现来自詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)的红外仪器拍摄和数据分析。

  科学家原本是想通过 JWST 更好地了解热木星的大气成分,它们希望确认这些高温行星的大气是由什么构成的,比如氢、氦和其他气体。但当他们分析数据的时候发现了异常:TOI-4010 b 的大气正在以惊人的速度向宇宙空间散发,并且形成了双尾结构。这个现象让人想起彗星,但在这颗行星身上,它的规模要大得多。

  研究者解释,热木星本身就离恒星极近,恒星的高能辐射加热它的大气,使它膨胀并逃逸。但为什么会形成两个尾巴?现有的理论无法很好解释。一个猜想是,强烈恒星风和行星磁场可能在不同方向上加速气体流动,形成这样的结构;也有可能是行星的自转、轨道运动和恒星辐射的复杂组合造成了这种看起来像“X形”的尾巴。但目前这些解释都还只是初步假设,还没有一个确认的解释。

  科学家对于这颗行星仍然有大量疑问。它的双尾现象是否会随时间变化?是否与主星的活动周期有关?还是与它自身的内部构造或轨道位置有关?这些都需要进一步的观测和数据分析来解答。

  TOI-4010 b 天文学家是在研究成千上万颗系外行星时发现它的。与太阳系不同,我们的行星轨道大多干净规则,但在其他恒星系统中,各种奇特的行星结构并不罕见。热木星就是其中一种极端例子,它们离恒星近到几乎每天都在“喝”恒星光,这决定了它们的大气一定不是静止的。

  这次的发现展示了 JWST 的一个优势:它不仅能探测遥远行星的大气成分,还能捕捉到这些动态过程。过去我们只能看到行星位置、轨道和亮度,但现在可以看到它们大气在空间被推挤、分散和流动的样子。TOI-4010 b 是一个很好的案例,提醒我们宇宙里远不止规则和安静,还有很多不可思议的变化。

  从某种意义上讲,每一次这样的发现,都是在提醒我们:对于宇宙来说,人类的想象永远不够。科学家现在正计划继续用 JWST 和地面望远镜追踪这颗行星,希望能弄清楚它的大气究竟如何在两个方向上同时逃逸,这或许会为理解行星大气流失、行星演化和恒星-行星交互提供重要线索。

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