为什么有些行星比恒星还热？
直到21世纪初，唯一已知的行星都位于我们自己的太阳系中。它们大致分为两类：太阳系内部的小型岩质行星和位于外部的冷气态行星。随着系外行星的发现，即围绕太阳以外的恒星运行的行星，更多类别的行星被发现。
有数据显示，有些大型气态系外行星的轨道可以非常接近其恒星，而不是像我们太阳系那样远离它，这导致它们的温度很高，有些甚至比某些恒星温度还高。
但是，这些炽热的气态行星是如何在离它们的恒星如此近的地方形成和存在的呢？
通过了解Kelt-9b也许能解答这个问题（这是我们已发现的最热的行星，其温度超过某些恒星，超过4300摄氏度）。
从本质上讲，炽热的气态行星是了解极端物理和化学过程的一个窗口。它们为研究地球上几乎不可能再现的环境条件下的物理学提供了一个难以置信的机会。研究它们可以增强我们对化学和热过程、大气动力学和云层形成的理解，了解它们的起源也可以帮助我们改进行星的形成和演变模型。
为了找到Kelt-9b的秘密，我们需要通过观察行星的大气层来了解更多关于它的成分。
研究系外行星大气有两种主要方法。在凌日法中，当系外行星经过其恒星前方时，我们可以拾取通过其大气层过滤的恒星光，揭示存在于那里的任何化学元素的指纹。
另一种调查行星的方法是在"日食"期间，当它从主星后面经过时，行星也会发射和反射一小部分光，因此可以通过比较行星隐藏和可见时总光的微小变化来得出结论。
这两种类型的观察都是在不同的波长或颜色下进行的，由于化学元素和化合物在非常特定的波长下吸收和发射，所以可以为行星产生一个光谱（按波长分解的光）来推断其大气层的组成。
在研究中，使用了由哈勃太空望远镜拍摄的公开数据，以获得KELT-9b的光谱。
通过分析，发现有大量的金属存在（由分子构成），这一发现很有意思，因为以前人们认为这些分子不会在如此极端的温度下出现，它们会被分解成更小的化合物。
受主星强大引力的影响，Kelt-9b被“潮汐锁定”，这意味着该行星的同一面永远面对着恒星。这就导致了该行星白天和夜晚之间的强烈温差。由于日食观测探测的是较热的日面，我们认为观察到的分子实际上可能被来自较冷区域（例如夜晚一侧或行星内部更深处）的动态过程拖曳，这些观测结果表明，这些极端世界的大气被复杂的过程所支配，而这些过程却不为人所知。
Kelt-9b之所以有趣，是因为它的轨道倾斜了大约80度，这表明它有一个暴力的过去，可能发生过碰撞，事实上，这在这一类的许多其他行星上也可以看到。最有可能的是，Kelt-9b是在远离其母星的地方形成的，而碰撞是在它向内迁移到母星的时候发生的，这支持了这样一个理论：即大型气态行星倾向于在远离主恒星的恒星盘中形成。
中科雷鸣
2024-11-08 广告
