260光年外极不寻常的“热海王星”系外行星“不应该存在”

堪萨斯大学的一名天文学家领导的一个小组处理了美国国家航空航天局的TESS和斯皮策太空望远镜的数据，首次描绘了一种非常不寻常的系外行星“热海王星”的大气层。

关于最近发现的行星LTT 9779b的发现发表在今天的《天体物理学杂志快报》上。

论文详细描述了泰丝发现的第一颗行星的光谱大气特征，这是第一张包含大气和热海王星的泰丝行星的全球温度图，其发射光谱与之前研究的许多更大的“热木星”有着根本的不同。

“我们第一次测量了来自这个不应该存在的星球的光，”堪萨斯大学物理学和天文学助理教授、该论文的主要作者伊恩·克罗斯菲尔德说。

“这颗行星受到恒星的强烈辐射，其温度超过3000华氏度，其大气层可能已经完全蒸发。

然而，我们的斯皮策观测通过这颗行星发出的红外光向我们展示了它的大气层。

虽然LTT 9779b很特别，但有一点是肯定的:人们可能不会非常喜欢那里。

“我们第一次测量了来自这个不应该存在的星球的光，”堪萨斯大学物理学和天文学助理教授、该论文的主要作者伊恩·克罗斯菲尔德说。

“这颗行星受到恒星的强烈辐射，其温度超过3000华氏度，其大气层可能已经完全蒸发。

然而，我们的斯皮策观测通过这颗行星发出的红外光向我们展示了它的大气层。

克罗斯菲尔德说:“这颗行星没有固体表面，甚至比我们太阳系中的水星还要热——不仅铅会在这颗行星的大气中熔化，铂、铬和不锈钢也会熔化。

”“这个星球上的一年不到24小时——这就是它绕着恒星旋转的速度。

这是一个相当极端的系统。

去年刚刚发现了热海王星LTT 9779b，成为美国国家航空航天局的全天空行星搜寻任务发现的第一颗海王星大小的行星之一。

克罗斯菲尔德和他的合著者使用了一种叫做“相位曲线”分析的技术来分析太阳系外行星的大气组成。

“我们测量了这颗行星绕其轴线旋转360度时发射的红外光量，”他说。

“红外光告诉你某个东西的温度，以及这个星球上较热和较冷的部分在哪里——在地球上，中午不是最热的；下午几个小时后最热。

但是在这个星球上，实际上最热的时候大约是中午。

当它的恒星直挂在头顶时，我们看到大多数红外光来自行星的一部分，而来自行星其他部分的红外光要少得多。

行星温度的读数被视为表征其大气层的一种方式。

“这颗行星比我们预期的要冷得多，这表明它正在反射掉撞击它的大部分入射星光，大概是由于白天的云，”合著者、蒙特利尔的系外行星研究所(iREx)和麦吉尔大学的尼古拉斯·考恩(Nicolas Cowan)说，他帮助分析和解释了热相位曲线测量。

“这颗行星也没有向其夜侧输送太多热量，但我们认为我们理解这一点:被吸收的星光可能在大气层中被高度吸收，能量从那里迅速辐射回太空。

根据克罗斯菲尔德的说法，随着对系外行星大气的研究稳步走向越来越小的行星，这些结果只是进入系外行星探索新阶段的第一步。