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宇宙中的 “热木星”:那些颠覆想象的炽热巨行星

IP属地 中国·北京 编辑:苏婉清 时间:2025-06-29 15:01:31

朋友们,今天咱们来聊聊宇宙中那些让人惊叹不已的 “热木星”。你知道吗,宇宙就像一个充满惊喜的大宝藏库,而热木星绝对是其中非常特别的存在。

先来说说人类发现的第一颗热木星 —— 飞马座 51b。1995 年,瑞士天文学家麦克・梅耶和迪迪尔・奎洛兹,就像两个幸运的寻宝人,利用径向速度法,在上普罗旺斯天文台发现了它。当时这一发现可不得了,简直像在平静的湖面投下了一颗巨石,激起千层浪。为啥呢?因为它是人类发现的第一颗围绕类似太阳的恒星运转的系外行星,彻底打破了大家以往对行星的认知。

热木星,光听名字,你就能猜到它的一些特点。没错,它和咱们太阳系里的木星有相似之处,都是气态巨行星。但热木星可比木星 “疯狂” 多了。就拿温度来说吧,热木星由于离宿主恒星太近了,表面温度常常能超过 1000℃。想象一下,那温度高得,铁啊、镁啊、硅啊这些元素,在上面都得变成气体,简直就是一个超级炽热的大火球。而且,热木星的轨道距离宿主恒星非常近,有些甚至比水星到太阳的距离还要近好多倍。这就导致它们的公转周期特别短,像飞马座 51b,绕其主星公转一周,地球上才过了 4 天。

热木星还有一个很神奇的现象,那就是潮汐锁定。这就好比月亮总是只有一面朝向地球,热木星也总是固定的一面朝向主星。这就造成了它一面永远是白天,温度高得吓人;另一面永远是黑夜,虽然黑夜那面温度也不低,但相对白天那面来说,还是低一些。你说这奇妙不奇妙?

咱们再来说说 WASP - 121b 这颗热木星。它也是个 “狠角色”,体积比木星稍大,质量差不多。它的一年超级短,只有短短 30 多个小时。借助詹姆斯・韦布空间望远镜,科学家发现它的大气里不仅有水蒸气、一氧化碳、一氧化硅,居然还有甲烷。这可太让人惊讶了,因为在这么高的温度下,甲烷按道理早就该被破坏掉了。科学家推测,是它夜面低层大气富含甲烷,强烈的垂直风就像一个大 “鼓风机”,把低层大气中的甲烷 “抽” 到了高空,才让我们能探测到甲烷。而且,通过分析这些气体成分,科学家还推测出 WASP - 121b 原本可能诞生在一个更冷、更远的区域,是后来才迁移到现在这么靠近恒星的地方,从一个 “冰孩子” 变成了如今炽热的巨行星。

说到热木星的形成,这可是天文学界一直在研究的大难题。目前比较主流的观点认为,热木星不是在现在的轨道上形成的,而是先在远离恒星的外部区域诞生,然后通过轨道迁移才到了现在的位置。这个迁移过程可能和周围的原行星盘相互作用,或者受到其他行星、恒星的引力影响。但也有科学家认为热木星可能就在现在的位置形成。到底哪种说法正确呢?目前还没有定论,科学家们还在不断地观测、研究。

还有啊,你知道吗?热木星上的天气状况也非常奇特。有的热木星上可能会下 “金属雨”。在高温下,金属被气化,然后在大气中随着气流运动,到了温度较低的地方就会凝结成液体,像下雨一样落下来。这要是能亲眼看到,得多震撼啊!

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