天文学家发现漆黑的系外行星

地狱般的行星 WASP-12b 在可见光下比新沥青还黑,但在红外线下发出炽热的红光

艺术家对“热木星”WASP-12b的描绘,这是一个漆黑的世界,吸收了至少94%照射到其大气层中的可见星光。

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系外行星几乎有所有颜色,包括漆黑色。

一项新的研究报告称,巨大而酷热的 外星世界 WASP-12b的反射率或反照率最多仅为 0.064。

“这是一个极低的值,使这颗行星比新沥青还黑!” 主要作者泰勒·贝尔(Taylor Bell),蒙特利尔麦吉尔大学的天文学硕士研究生在一份声明中说。[图集:最奇异的系外行星]


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为了便于理解,月球在相同尺度上的反照率为 0.12,地球为 0.37。冰冷的 土星卫星土卫二是我们太阳系中反射率最高的物体,其反照率为 1.4,研究团队成员说。(这些数字是这些物体的“几何反照率”。另一个常用的反照率尺度,邦德尺度,范围从 0 到 1。)

WASP-12b 距离地球约 1,400 光年。这颗系外行星大约是木星的两倍大,每 1.1 个地球日绕其恒星运行一周。

这种超近轨道使这颗行星成为一个 奇异而地狱般的世界。其母星强大的引力已将 WASP-12b 拉成卵形,行星向阳面的温度达到约 4,700 华氏度(2,600 摄氏度),研究团队成员说。(像 WASP-12b 这样的近轨道行星往往会被潮汐锁定,始终以同一面朝向其恒星,就像月球始终以其“近侧”朝向地球一样。)

自 2008 年被发现以来,WASP-12b 得到了广泛的研究。但贝尔和他的同事在 2016 年 10 月再次对其进行了观察,使用 NASA 的 哈勃太空望远镜上的太空望远镜成像光谱仪仪器研究了这颗“热木星”。

贝尔说,低反照率令人惊讶。

他在 同一份声明中说:“已经发现其他热木星也非常黑,但它们比 WASP-12b 冷却得多。” “对于那些行星,有人认为云和碱金属等物质是光吸收的原因,但这些不适用于 WASP-12b,因为它太热了。”

事实上,它非常热,以至于分子氢(我们熟悉的 H2)在 WASP-12b 的天空中分解成原子氢。该团队的研究表明,这颗行星的大气层主要由原子氢和氦组成,这种成分导致了漆黑的外观。

WASP-12b 是第二颗以这种方式光谱测量其反照率的系外行星。另一颗——同为热木星的 HD 189733b——看起来是深蓝色的。

贝尔说:“前两颗测量了光谱反照率的系外行星表现出显着差异,这一事实表明了这类光谱观测的重要性,并突显了热木星之间巨大的多样性。”

研究人员说,尽管 WASP-12b 几乎不反射光,但它确实会发出一些光:这颗行星太热了,以至于像熔融金属一样发出红光。

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Mike Wall has been writing for Space.com since 2010. His book about the search for alien life, “Out There,” was published on Nov. 13, 2018. Before becoming a science writer, Michael worked as a herpetologist and wildlife biologist. He has a Ph.D. in evolutionary biology from the University of Sydney, Australia, a bachelor’s degree from the University of Arizona, and a graduate certificate in science writing from the University of California, Santa Cruz.

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