天文學家已經看到一個遙遠的世界將其大氣層實時“洩漏”到太空中,形成了一個巨大的伴隨氣體雲,當行星繞恆星運行時,該氣體雲在行星前面行進。
觀察來自 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 (JWST)揭示了氦氣從一顆遙遠的巨型系外行星蒸發的前所未有的景象 WASP-107b。逸出的氣體延伸到了接近行星半徑10倍的距離,並且實際上沿著行星圍繞其母恆星的路徑在行星之前。這一發現揭示了關於像 WASP-107b 這樣的巨行星的大氣層如何在其宿主恆星的強烈輻射下緩慢蒸發的新線索, 一份聲明。
WASP-107b 被分類為 一顆“超級膨脹”的系外行星。 半徑幾乎一樣大 木星的 但只是其質量的一小部分。它距離恆星的距離比 汞 由於 WASP-107b 位於朝陽方向,其密度較低,因此特別容易受到大氣逃逸的影響。聲明稱,在 WASP-107b 開始凌日或凌日之前 1.5 小時,由蒸發氣體產生的氦外逸層經過恆星前方,這種現象稱為凌日前氦吸收。
使用 JWST 的近紅外成像儀和無縫光譜儀 (NIRISS),該團隊檢測到了行星前面氦的紅外特徵,從而有效地創建了自己的紅外特徵。 小型公共交通在行星經過之前,恆星的亮度會稍微變暗,從而被觀察到。雖然在其他系外行星上也觀察到了氦逃逸,但 WASP-107b 標誌著天文學家第一次實時且如此詳細地觀察到系外行星釋放大氣層的情況。
這些發現還揭示了有關地球歷史的線索。除了氦氣之外,JWST 還發現了 水蒸氣 在大氣層的高處,但沒有甲烷,這表明劇烈的混合將更熱、貧甲烷的氣體帶到了高空。聲明稱,這種化學模式與極端的大氣逃逸相結合,支持了這樣一種觀點,即 WASP-107b 可能是在距離恆星更遠的地方形成並向內遷移的,在那裡強烈的熱量開始剝落其外層。
“WASP-107b 大氣中的氧氣含量比我們在當前近距離軌道上形成時所預期的要多,”該研究的合著者卡羅琳·皮奧萊特-戈拉耶布(Caroline Piaulet-Ghorayeb)在聲明中說道,她為 NIRISS 傳輸光譜建模。 “另一顆行星 WASP-107c 的存在,比 WASP-107b 遠得多,可能在其中發揮了作用。 移民”。
觀察一顆行星主動失去大氣層可以讓我們深入了解世界如何隨著時間的推移而變化,以及有些行星如何被剝離成裸露的岩石或冰核。
他們的發現是 12月1日發表 在《自然天文學》雜誌上。










