韋布望遠鏡首次直接為系外行星成像 _經驗知識

科技日報訊（采訪人員劉霞）據物理學家組織網1日報道，由英國埃克塞特大學天文學家領導的國際科研團隊，利用詹姆斯·韋布空間望遠鏡，首次從太空中直接為一顆系外行星拍攝了照片，有助于更好地研究這些行星的化學性質。
這張引人注目的圖像“主角”是氣態巨行星HIP65426b，其質量約為木星的5—10倍，形成于1500萬—2000萬年前。
2017年，天文學家使用位于智利的歐洲南方天文臺甚大望遠鏡上的高對比度光譜偏振法系外行星搜索儀（SPHERE）發現了這顆行星。此前拍攝的行星圖像使用短紅外波長的光生成，只覆蓋了行星整體發射光較小的一部分。
【韋布望遠鏡首次直接為系外行星成像】之前，科學家通過間接法——凌星法來推斷這顆行星的存在，這也是科學家證明大多數系外行星存在的主要方法。凌星法指主恒星發出的一部分光會被從其前面經過的行星阻擋，科學家通過測量主恒星光線的變化來推斷行星的存在。
直接拍攝系外行星的圖像被證明更具挑戰性，因為行星所圍繞運行的主恒星亮度會更高。就HIP65426b而言，其主恒星的亮度為其自身亮度的數千倍到一萬倍以上。
在韋布拍攝的這張新圖像中，研究團隊使用中紅外和熱紅外波段的光，揭示了地面望遠鏡因為地球大氣層內固有的紅外輝光存在而無法獲得的新細節，其中包括有關這顆行星的大氣化學成分的詳細信息。由于硅酸鹽礦物在大氣中形成細塵，導致該行星的大氣呈現紅色。
研究小組認為，這圖像顯示了韋布望遠鏡強大的紅外觀測能力，為未來觀測到太陽系外天體指明了方向，將揭示更多有關系外行星系統的信息。
研究小組解釋說，由于這顆行星與其主恒星的距離是地球與太陽之間距離的100倍，距離足夠遠，使韋布望遠鏡可將圖像中的行星與恒星分開。此外，韋布望遠鏡上的近紅外相機和中紅外儀器都配備了日冕儀，這組遮住星光的微型遮罩使韋布能夠直接拍攝像HIP65426b這樣的系外行星。