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神秘"新地球"现身 炙热系外行星显示惊叹深蓝色

http://www.kexue.com 2013-07-17 10:25:07 凤凰网  发表评论


炙热系外行星显示惊叹的深蓝色

  新科学家报道,在反物质推动的宇宙飞船上透过星际空间观测,你将看到一个熟悉的蓝色的点。随着你逐渐的靠近,你会发现这个点其实是深蓝色,而非我们地球家园呈现的淡蓝色,你不禁思考,这可能是另一个蓝色的星球。事实上,这是未来星际探索者可能会犯的一个错误:天文学家首次测量了一颗系外行星的颜色并发现它是蓝色的——这是它与地球唯一的相同点。

  这颗名为HD 189733b的行星首次被发现于2005年,它环绕着一颗距离地球63光年的恒星。自那时起,它就成为研究系外行星的最佳对象。“它是唯一一颗我们可以开始描述具体状况的行星,”英国埃克塞特大学的弗雷德里克·庞特(Frédéric Pont)这样说道。

  这颗行星的具体情况非常奇特,它是一颗炙热的木星,类似于太阳系内的气体巨星木星,但是由于它距离宿主恒星非常近,以至于它的表面温度高达844摄氏度,它公转一圈的时间只有2.2天。这意味着尽管在它的大气层里发现了二氧化碳、水蒸气和甲烷的迹象,它因太炙热而无法支持生命存在。

  此外,从几十亿千米远处观察地球,它呈现出一颗淡蓝色的点,但这颗系外行星HD 189733b则表现出深蓝色,与太阳系内任何行星都不相同。

  气体云

  由于HD 189733b距离我们太遥远,因此我们无法区分它自身反射的光以及它的恒星发出的光。这使得科学家几乎无法辨别行星的形状,更别说它的颜色。因此,庞特和他的同事通过哈勃太空望远镜观测HD 189733b从它的宿主恒星后面经过时亮度发生的变化,从而推断出它的色调。

  研究人员发现,行星过境时在蓝色波长出现了巨大的变化,这意味着这颗行星可能主要是反射蓝色光。地球看起来是蓝色的并非因为它表面覆盖的大量海水,而是由于大气层里氮分子和氧分子散落的光。HD 189733b的颜色很可能是因为其它的物质。

  与其它炙热的木星一样,这颗行星的大气层里包含固体粒子云,包括具有反射性的二氧化硅。“最合理的解释是这种反射是因为玻璃颗粒云造成的,” 庞特这样说道。吸收红色和绿色波长的钠原子很可能导致这种反射呈现出深蓝色。

  摄影术的挑战

  这颗行星可能拥有的云层会在蓝色的背景照耀出白色,正如图片中所示,或者因二氧化硅的混合更加均匀,从而产生统一的颜色,就像海王星一样。

  唯一的差别是,HD 189733b是真正的蓝色,而海王星,像地球一样,只能勉强说是蓝色,它的反射几乎是“平坦的”光谱,只因为极少数能够吸收红色的甲烷而导致颜色略微偏向蓝色。“如果外星天文学家看到地球,肯定将其描述为白色。” 庞特这样说道。

  庞特计划接下来测量其它系外行星的颜色,同时查明可能的蓝色范围,从而帮助确定支持生命存在的星球。“基本的概念是把地球放进整个背景里,HD 189733b的深蓝色是一个迹象,表明它与地球是完全不同的世界。通过寻找浅蓝色的行星,我们可能会发现具有活跃水循环的类似地球的行星。”

  由于这颗行星距离自身恒星非常近,即使异常强大的太空望远镜可能也无法将它和宿主恒星区别开来。“我们将获得距离恒星比较远的系外行星图片,但在HD 189733b这个例子里,这可能是一项比较大的挑战。” 庞特说道。(严炎刘星)

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