经过十年的搜索和验证，一个研究团队发现了一颗新的系外行星，你可以说它热得发烫。根据今天发表在《自然》杂志上的一项研究，这个天体是有史以来发现的最热的巨型系外行星。“KELT-9b”之所以引起天文学家的兴趣，不仅是因为这种高温势必会在其大气层中产生不寻常的化学反应，还因为它为更深入的研究提供了机会。
“我们对大自然给予我们的怪异事物很着迷，”俄亥俄州立大学的天文学家、该研究负责人B. Scott Gaudi说，他解释了为什么他的学术圈对KELT-9b如此好奇。首先，这颗行星拥有令人印象深刻的热量。Gaudi和他的团队计算出，KELT-9b的黑暗面温度约为3777摄氏度（6830华氏度），而暴露在恒星一侧的温度为4327摄氏度（7820华氏度）。这使得KELT-9b比下一个最灼热的系外行星WASP-33b还要热近20%。这颗新行星的高温归功于其母星KELT-9。这颗恒星属于A型恒星，是第三热的类别。它是同类型中第七颗被发现拥有系外行星的恒星，并且大约有3亿年的历史，它特别年轻且炽热——确切地说是9897摄氏度（17846华氏度）。这几乎是我们太阳温度的两倍。
极端条件带来极端属性。KELT-9b接收到的太阳辐射量是WASP-33b的700倍。这个量类似于整个K型恒星（第二冷的类型）的光芒，并且足以将分子分解成构成原子。因此，Gaudi预测，KELT-9b的大气层中充满了像恒星一样混乱的离子。马里兰大学的天文学家Drake Deming对此表示赞同。“KELT-9b是一颗混合的行星-恒星。它具有行星的质量，[但]却拥有像恒星一样的大气层，”他说。
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该小组的发现也可能以一种不那么引人注目但同样重要的方式影响天文学研究。“总的来说，围绕高质量恒星的行星群相对来说没有被探索，”Gaudi说。早期的系外行星发现发生在低质量恒星周围。这些发现激发了研究人员追求越来越低质量恒星的趋势。为了在KELT（千度极小望远镜）项目中开辟自己的利基，Gaudi和他的团队将目标对准了高质量恒星。Gaudi解释说，KELT-9b的发现可能会鼓励更多的研究人员深入研究通常研究的光谱另一端的行星。Deming还认为，这一发现为研究系外行星开辟了新途径。“这是一种新型行星，”Deming说。“我认为我们会发现更多这样的行星。”
即使对大质量恒星伴星的搜寻不断增加，研究人员也将继续他们对KELT-9b的研究。普林斯顿大学的天体物理学家Adam Burrows（未参与这项研究）表示，这颗行星是各种望远镜进行高质量、精确表征的良好候选者，因为它的亮度水平非常适合在整个电磁频谱中进行后续检查。“它对仪器来说足够亮，但又不会太亮，”他说。詹姆斯·韦伯太空望远镜（一种红外望远镜，计划于明年发射）可能特别适合观测KELT-9b。Gaudi渴望看到其他仪器也尝试观测KELT-9b，例如老化的哈勃太空望远镜和NASA的凌日系外行星巡天卫星，该卫星也预计将于2018年发射。他说：“这颗行星是迄今为止我们拥有的任何单颗行星进行表征的最佳目标之一。”
在Deming看来，KELT-9b的可及性才是真正使这颗行星与其他奇异发现不同的地方。他笑着承认他很高兴KELT-9b不适合居住。“我感兴趣的是我可以测量的东西，”他解释说。“那些可居住的世界很难测量，而这个是可以测量的。”
然而，Gaudi和他的团队不仅仅对精确的测量感兴趣。他们有一整套他们想进一步了解的KELT-9b属性列表。事实上，这颗行星是如此的奇怪，以至于Gaudi的一位研究生和他打赌一瓶单一麦芽威士忌，说他们甚至没有发现行星（显然Gaudi赢了）。鉴于其质量几乎是木星的三倍，KELT-9b出乎意料地膨胀：大多数超重世界的质量是木星的数倍，但直径却大致相同，由于其巨大的引力场而被压缩成木星大小的天体。相比之下，KELT-9b的直径几乎是木星的两倍。由于一些尚不完全清楚的原因，这颗行星的轨道也是从极点到极点围绕其恒星运行，而不是像预期的那样围绕赤道运行。Gaudi认为，鉴于该行星从恒星接收到如此多的热量，它的大气层必定会沸腾并进入太空，因此他想知道这种情况发生的速度是多少。Gaudi的一位同事，宾夕法尼亚州立大学的天文学家Thomas G. Beatty对行星黑暗面正在酝酿的分子混乱最为好奇。他说，在恒星的直接光线之外的温度下降足以诱使氢原子重新结合。这个过程可能类似于地球上最热的焊接类型。“真正的乐趣从那里开始，” Beatty说。
KELT-9b的独特之处还在于它靠近其巨大的、狂暴的A型恒星。此前对较老、较冷的A型恒星的研究发现，很少有像KELT-9b这样的大型且紧密轨道行星——也许是因为随着时间的推移，这些恒星会冷却和膨胀，从而吞噬任何不幸地紧密环绕的行星。Gaudi发现一颗非常紧密地围绕一颗年轻的A型恒星运行的行星，他认为，搜寻其他正在经历恒星-行星演化中间步骤的组合，将有助于天文学家解开为什么大多数较老的A型恒星缺乏伴星的谜团。
外太空不会轻易放弃它的宝石。因此，当像KELT-9b这样奇妙的东西也可以用今天的技术进行彻底的戳和探查时，天文学家将难以抵挡它的吸引力。虽然研究小组几个月前提交了詹姆斯·韦伯太空望远镜的项目想法，但Deming感觉一些团队会想改变方向，转而研究KELT-9b。如果是这样的话，这颗灼热的行星的众多发现必将扩大天文学家认为可能的范围。“每次我们掀开一块石头，我们都会发现一颗新的系外行星，我们都必须回到绘图板，”Gaudi说。在那之前，Gaudi还有几杯威士忌可以享用。