首次證實系外行星顏色:它是藍色的,但不是淡藍色——而且與地球截然不同

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天文學家利用哈勃太空望遠鏡的資料證實,一顆名為HD189733b的行星,圍繞距離我們63光年的一顆恆星執行,呈現深藍色

從太空看,地球也是藍色的。但這幾乎是我們星球與這顆星球的唯一共同之處。

HD 189773b 是一顆熱木星——一個氣體巨星,其圍繞恆星執行的距離僅為我們繞太陽執行距離的三十分之一。它的大氣層平均溫度為1000攝氏度。而且在HD 189773b上,下的是玻璃雨,還是橫著下的。


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這不是您要找的淡藍色圓點。

天文學家認為這顆行星看起來是深藍色,是因為其渾濁、湍流的大氣層中存在矽酸鹽顆粒。2007年,美國宇航局的斯皮策太空望遠鏡繪製了這顆行星的紅外光圖,顯示該行星白天和黑夜兩側的溫度差異為260攝氏度。這種溫度差異導致高達7000公里/小時的呼嘯大風。矽酸鹽在1300攝氏度以上的溫度下開始凝結,因此人們認為它們可能會在大氣中形成細小的玻璃顆粒。

為了計算出這顆行星的顏色,天文學家使用了一種稱為二次凌日的方法來計算出行星的反照率,即衡量其亮度的指標。就在一顆行星在恆星背後消失之前,我們可以看到恆星的光與行星反射的星光結合在一起。然後,當行星完全被恆星遮蔽時,我們只能看到來自恆星本身的光。

透過從恆星光與行星光組合中減去恆星光,天文學家可以獲得僅來自行星反射的光的特徵。

去年12月,一個由牛津大學的湯姆·埃文斯領導的天文學家團隊,利用哈勃望遠鏡的四次軌道觀測資料,對HD 189773b進行了這項工作。他們看到,當這顆行星消失在其恆星背後時,可見光譜的藍色部分的亮度下降了。換句話說,這顆行星在我們看來會是藍色的。

研究人員在即將於8月1日出版的《天體物理學雜誌快報》上發表的論文中說:“我們最佳擬合的反照率表明,它是一種深邃的深藍色,與我們在太陽系中看到的大氣顏色截然不同。”

計算系外行星的顏色可以告訴我們很多關於這些行星的資訊。在去年的文章中,我探討了從系外行星反射的光的不同特徵可以告訴我們行星表面正在發生什麼。我們距離在太陽系外找到一個“藍色彈珠”還有很長的路要走,但是找到一個深藍色的點是一個好的開始。

圖片:HD 189773b 的藝術家印象圖。來源:1. 美國國家航空航天局、歐空局和 G. Bacon (AURA/STScI). 2. 美國國家航空航天局、歐空局、M. Kornmesser.

Kelly Oakes has a master's degree in science communication and a degree in physics, both from Imperial College London. She started this blog so she could share some amazing stories about space, astrophysics, particle physics and more with other people, and partly so she could explore those stories herself.

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