太阳系外最极端的行星之一现身!科学家用NASA詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)深入分析系外行星HD80606b,是一颗质量约木星四倍的气态巨行星,因有极狭长的椭圆轨道,使行星周期性掠过母恒星时,温度会产生剧烈变化。近日团队在美国天文学会第248次会议发表初步研究成果。
HD80606b并非传统意义的近距离围绕恒星、表面持续性维持高温的“热木星”,极为椭圆的轨道会使行星和母恒星距离在0.03~0.88天文单位中间变化。观测数据显示,当行星运行至最靠近恒星的“近日点”,温度会飙升约600°C(约1,100°F)。过去研究指出,剧烈温度波动会立即改变行星大气化学组成与云层结构。
为了捕捉过程,团队使用韦伯望远镜的中红外线仪器(MIRI),在行星靠近、经过与离开近日点时观测。由于行星轨道周期为111天,有时行星还会从母恒星背后经过,再加上韦伯望远镜也和地球一样绕着太阳公转,使得这项研究花费数年才能遇上合适的观测时机。
共同研究员LauraC.Mayorga指出:“HD80606b的不寻常轨道让我们能在极短时间内,搜集到不同温度与化学条件下的数据,这对理解其他热木星甚至更普通的系外行星有极高价值。”
以光谱分析,科学家可得知行星温度、运动与物理性质。初步资料显示,行星升温幅度远超过当年史匹哲太空望远镜(Spitzer)预估。除了温度极端变化,韦伯望远镜也协助天文学家区分甲烷、二氧化碳等关键化学特征。
研究员强调,公开资料只是冰山一角。此研究不仅传承史匹哲望远镜的观测基础,更凭借韦伯强大的解析力,让我们深入研究这颗“被烤焦”的行星。未来,这些资料或将成为解析系外行星演化与大气动力的关键,帮助人类更深入理解宇宙形形色色的遥远世界。
(本文由台北天文馆授权转载;首图为HD80606b接近近日点时被“烘烤”的渲染图,来源:NASA/ESA/CSA/JosephOlmsted(STScI))

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