韦布望远镜发现熔岩行星存在大气

IT时代网10月14日消息，据科技日报报道，天文学家借助詹姆斯·韦布空间望远镜，在一颗名为HD 3167b的熔岩行星上找到了大气层存在的有力证据。相关成果由美国芝加哥大学团队完成，已发表于最新一期《天体物理学杂志快报》。

HD 3167b位于双鱼座方向，距地球约154光年，绕宿主恒星公转一周只需0.96个地球日，不到24小时，并被潮汐锁定：一面永远朝向恒星，另一面永为黑夜。其半径约为地球的1.6倍、质量约为地球的4.84倍，是一颗岩石质地的「超级地球」。理论计算显示，其向阳面的平衡温度可达1786开尔文，足以熔化硅酸盐岩石。

研究团队使用韦布望远镜的MIRI中红外设备，在行星发生次食的窗口期测量了向阳面的热辐射。结果显示，白昼侧的亮度温度明显低于无大气裸岩星球的理论预期。最合理的解释是大气起到了降温作用：一部分恒星辐射被反射回去，大气流动还能把热量从白昼侧输送到背阴半球，从而压低向阳面的峰值温度。

此前学界普遍认为，如此靠近恒星的岩石行星，大气会被恒星辐射剥离殆尽。据此推测，HD 3167b的大气很可能来自行星自身，岩浆海洋不断蒸发岩石物质，为上层大气提供补充，与恒星风的剥离形成对抗。它也是目前已知接收恒星辐射最弱、却拥有大气证据的熔岩行星。

团队同时提醒，目前只是找到大气存在的有力证据，并非最终确认，大气的化学成分尚无法精确判定，仍需更多韦布光谱观测加以分辨。由于数十亿年前的原始地球也曾是遍布岩浆的世界，熔岩行星被视作早期地球的「样板」，观测HD 3167b如何留住大气，有助于理解幼年地球在炽热环境中逐步冷却、为地表液态水出现创造条件的过程。

编辑：刘宁