发现两个下铁雨的行星

塔斯社,10月13日报道。欧洲和智利天文学家首次在两颗系外行星WASP-76b和WASP-121b的大气层中发现钡蒸汽。这一发现使钡成为太阳系外所有被研究世界的空气外壳中最重的元素。

“这一发现在很大程度上是偶然的。我们没有想到会在系外行星的高层大气中看到钡,因此我们不得不反复检查结果,以确保信号确实来自WASP-76b和WASP-121b。现在我们需要弄清楚这些世界大气中如此重的元素是从哪里来的。”波尔图大学(葡萄牙)研究员托马斯·席尔瓦(Thomas Silva)说。

目前发现的大多数系外行星都属于所谓的热木星。因此,科学家们称之为气体巨行星,它们距离太阳的距离非常短,比太阳和水星之间的距离小几倍。由于这个原因,这些行星的大气层经常被加热到1000-1300开尔文(727-1027摄氏度)或更高的温度。

由于高温和其他不寻常的条件,这些行星的大气层通常由非常奇特的物质组成。例如,在过去的五年里,天文学家发现了一些世界,其天空由铅和玻璃云装饰,空气由蒸发的金属和岩石组成。在这些行星的高层大气中,有时会有钻石、红宝石、蓝宝石和其他宝石的降雨。

天文学家的意外发现。

席尔瓦和他的同事们发现,一些“热木星”的大气层不仅含有铁、碳和其他一些轻元素,还含有足够重的物质,包括钡原子。科学家们在研究系外行星WASP-76b和WASP-121b的光谱时发现了这一发现,这两颗行星在恒星照亮的一侧的大气层被加热到2500摄氏度。

这种极端的天气条件导致WASP-76b和WASP-121b经常下铁雨,以及其他极端天气事件。欧洲和智利天文学家试图用安装在智利塞罗-帕拉纳尔天文台VLT望远镜上的ESPRESSO光谱仪来研究这些现象。

在这些观测中,科学家们发现,“热木星”的高层大气不仅含有已经发现的铁、锂、镁、铬和钒,还含有钡蒸气以及钴和锶。所有这些元素都比铁重,它们在足够高的温度下熔化和蒸发,达到1600-3200。

WASP-76b和WASP-121b大气中重钡原子的存在对科学家来说是一个巨大的惊喜,因为行星学家还无法解释这种金属的蒸汽如何会出现在“热木星”的高层大气中。席尔瓦和他的同事认为,这表明他们所研究的系外行星比行星学家过去认为的还要奇特。这使得他们更有趣的研究。