天文學家利用詹姆斯韋伯太空望遠鏡發現,這顆廣受歡迎的「粉紅星球」含有令人驚訝的鹹味和奇異的大氣化學成分。這項發現標誌著太陽係以外冷天體研究的突破。
GJ504b 於 2013 年首次被發現,繞著軌道運行 像太陽一樣的星星 距離地球約57光年。質量約 25 倍 木星儘管它的名字如此,這顆粉紅色星球可能根本不是一顆行星。相反,它可以是一個 褐矮星一顆失敗的恆星,形成為恆星,但無法累積足夠的質量來到達 核融合 e 氫到氦 其核心。因此,天文學家將其稱為“行星質量伴星”,意思是圍繞母星運行的行星大小的物體。
GJ504b 仍然是地面望遠鏡探測到的最冷的行星質量伴星之一,溫度約為 550 華氏度(290 攝氏度)。儘管如此,這仍然足夠熱來烤麵包。現在, 詹姆斯韋伯太空望遠鏡 (JWST) 數據顯示,它還具有製作麵包的關鍵成分:鹽沉積在其大氣雲中,這與天文學家之前見過的任何東西都不同。
西北大學的團隊負責人阿尼什·巴布拉吉(Aneesh Baburaj)表示:“粉紅星球是有史以來使用地面儀器發現的最酷的伴星。” 在一份聲明中說。 「世界各地的許多團隊進行了進一步的觀測來研究它的光,但對於地面儀器來說它太微弱了。這使其成為 JWST 的完美目標。
「當我們最終得到它的光譜時,它立即看起來很有趣。但是一旦我們開始深入挖掘數據,我們意識到它與我們之前分析過的任何東西都不同。”
粉紅星球寒冷而古老
研究小組透過測量其微弱的電磁輻射發射並濾除其母星的明亮光芒來研究這顆行星。
他們發現粉紅色星球的相對涼爽是由於星球的年齡造成的。兩個都 氣態巨行星 褐矮星出生時非常熱,但隨著生長的過程變得涼爽。這項新研究估計 GJ504b 的年齡在 25 億至 40 億年之間。
將來自粉紅星球的光分解成個體 波長該團隊還能夠確定其化學成分。這是可能的,因為這些元素吸收並發射特徵波長的光,這意味著它們在穿過大氣層的光上留下「指紋」。
巴布拉吉說:“過去,其他天文學家用世界上一些最大的望遠鏡觀察了伴星一整晚,以獲得光譜。” “他們看不到這個物體。通過 JWST,我們的整個觀察持續了大約兩個小時,我們成功了。”
詹姆斯韋伯太空望遠鏡的數據顯示,粉紅星球的大氣中含有豐富的化學物質,其中包括水、二氧化碳、甲烷和氨。然而,這些觀測結果與行星伴星大氣層的模型並不相符,直到研究小組考慮了一些完全出乎意料的因素:大氣層深處的鹽雲。
「我們進行了雲模擬,結果與我們對冷行星的了解一致,」巴布拉吉說。 「我們嘗試了三種不同類型的雲,鹽雲最適合。當我們計算鹽雲時,它產生了隱藏在伴星大氣層深處的分子特徵。然後,結果在物理上變得可能。
“這是我們第一次發現鹽雲對於解釋物體的光譜至關重要。這很好地提醒我們在模型中考慮到雲。”
儘管這個謎團可能會被解開,但關於 GJ504b 仍然存在一些疑問,只有進一步調查才能解決。這顆粉紅色星球似乎富含比氫和氦更重的元素,天文學家稱之為金屬。這意味著團隊仍無法確定粉紅星球的起源;它是作為行星還是恆星形成的?
這意味著他們還沒有準備好確定 GJ504b 是一顆氣態巨行星還是一顆褐矮星……或者它應該是一顆粉矮星?
該團隊的研究成果於週四(6 月 18 日)發表在 天文雜誌。










