哈勃发觉系内行星比料想更枯燥或应战现有实际

2014-07-28 10:29:01 来源：华夏经济网作者：朱丽梅分享：

　　艺术示企图：位于飞马座的系内行星HD 209458b。让天文学家们倍感意外的是，这些系内行星的大气含水量仿佛远低于实际预期
　　新浪科技讯北京时候7月28日旧事，据美国宇航局网站报道，借助美国宇航局的哈勃空间望远镜，天文学家们在一些系内行星的大气层中搜索水汽具有的线索，这些系内行星都环绕与我们太阳附近似的恒星运转，研讨的成果发觉这些行星的大气比本来料想的加倍枯燥。

　　此次停止研讨的三颗系内行星别离是HD 189733b, HD 209458b和WASP-12b，它们到地球的距离大约在60~900光年之间。科学家们选中这几颗行星来搜索其大气中的水汽，是由于这些行星的温度较高，水份轻易蒸发构成少量满盈在大气中的水汽，从而可以被从远处探测到。

　　这些行星被归入所谓的“热木星”一类，这类行星距离它们的恒星很近，是以其温度也就很是高，经常可以抵达1500~4000华氏度(≈800~2200摄氏度)。但是观测却显现，这些行星上的水含量唯一遵循尺度行星构成实际模子展望水平的1/10~1/100。

　　英国剑桥大学天文研讨院的尼库.马胡苏丹(Nikku Madhusudhan )暗示：“我们对个中一颗行星，HD 209458b停止的水汽丈量是迄今对一颗太阳系内行星停止的化学成份方面精度最高的丈量。是以此刻我们可以比以往任什么时辰候都加倍有决定信念的说，我们在系内行星上探测到了水的具有。但是我们对探测到的水量居然如斯之少而感应震动。”

　　马胡苏丹是这项研讨的第一作者，他暗示，这项研讨的成果对现有系内行星构成实际提出了应战。他说：“根基上它完全打乱了现有的行星构成实际。我们本来认为这些行星上应当都具有较多的水。但此刻看来我们能够将需求从头评价巨行星，特别是那些所谓‘热木星’的构成和迁移模子，并从头思虑它们现实是若何构成的。”

　　他强调暗示这一研讨成果在未来搜索潜在系外类地行星下水份的过程中或将具有首要的指点意义。而若是这些系内行星下水份的含量低于预期，那末未来空间望远镜上搭载的呼应科学装备的活络度也就必需更高才行。马胡苏丹暗示：“当我们队那些所谓‘超级地球’停止观测时，必需有心机筹办，这些行星的含水量能够远低于预期。”所谓超级地球是指那些质量约为地球数倍的岩石固体行星体。

　　借助由哈勃空间望远镜取得的这几颗行星的近红外波段数据，马胡苏丹和同事们测算出与数据成果相吻合的大气含水量数值。

　　之所以挑选这些行星，还有一个斟酌是这些行星环绕较为敞亮的恒星运转，这样的恒星可以发生足够壮大的辐射，从而使得红外波段的光谱观测得以停止。哈勃望远镜加上光谱仪装备，可以捕捉到在这些系内行星大气布景上叠加的水汽接收旌旗灯号。

　　在空中停止这样的观测则几近是没法做到的，由于地球本人的大气中也具有少量水汽，这将影响观测的成果。正如来自加拿大多伦多大学的协作研讨者尼古拉斯.格罗泽特(Nicolas Crouzet)所言：“我们几乎需求像哈勃空间望远镜这样的装备来睁开这些观测。”

　　今朝被最为遍及接管的相关太阳系巨行星构成的机制被称为“核吸积模子”，其认为是晚期环绕年老太阳运转的原行星盘中逐渐演化构成了行星体，这些盘面的首要成份是尘埃，气体，水冰和其他化学元素。在环绕恒星运转的过程中，尘埃彼此撞击，粘合，不竭构成越来越大的颗粒。渐渐的，这些颗粒越来越大，终究构成固体的原始行星核。此时聚合过程进一步减速，在构成的固体内核根本上吸收了少量周围的氢气和氦气物资，终究构成了来日诰日所见的气态巨行星。

　　按照这一实际，相斗劲太阳而言，外行星内部门歧的化学元素比值会发生修改，某些元素，特别是氧，会发生富集。而一旦巨行星构成，其大气中的氧估计将大部门构成水份子。而此次研讨成果显现出乎意料的低水含量则为这一切打上了一个大大的问号。

　　美国马里兰大学的德雷克.戴明(Drake Deming)是这项研讨的担任人之一。他暗示：“关于系内行星，我们依然有着太多的未知。但这也翻开了我们理解行星与恒星构成机制的崭新窗口。”他说：“成绩就在于我们假定了在那些星系中水的品貌该当与我们太阳系相当。而我们的研讨则显现了，在这类行星下水的品貌旌旗灯号也有能够会比料想弱的多。”相关这一研讨的论文已揭晓在7月24日出书的《天体物理学报》上。

　　哈勃空间望远镜是一项美国宇航局(NASA)和欧洲空间局(ESA)之间的协作项目。位于马里兰州的美国宇航局戈达德空间飞翔中心担任望远镜的经管任务，而位于巴尔的摩的空间望远镜研讨所(STScI)担任望远镜的平常科学运作。(晓风)