在“地獄星球”WASP-76b上空發現的奇異光線可能是太陽系外發現的第一道彩虹“榮耀”


在“地獄星球”WASP-76b上空發現的奇異光線可能是太陽系外發現的第一道彩虹“榮耀”


系外行星WASP-76b 。(圖片來源:ESA)
據美國生活科學網站(哈里·貝克):天文學家認為,他們在一顆遙遠的系外行星地獄般的大氣層中探測到了一種極其罕見的發光現象,稱為“榮耀” 。如果這一發現得到證實,這將是第一次在太陽系外發現彩虹色的燈光秀 。
這顆系外行星WASP-76b距離地球約637光年 。它于2013年由行星廣角搜索項目首次發現 , 該項目在行星經過母恒星和地球之間或凌日時尋找行星 。
這顆系外行星過去可能吞噬了一個較小的水星大小的鄰居,其質量約為木星的90%,但寬度約為木星寬度的兩倍 。它離母恒星異常近,軌道距離是水星繞太陽軌道距離的20倍左右 。因此,WASP-76b只需要1.8天就可以繞其恒星完成一次旅行 。
2020年,研究人員發現這顆行星是潮汐鎖定的,這意味著它的一側總是面向主星,就像月球面向地球一樣 。因此 , 這顆系外行星的陽光面約為4350華氏度(2400攝氏度),而其黑暗面略冷 。研究人員認為,由于這種微妙的溫差,像鐵這樣的金屬可能在亮面蒸發,然后在暗面凝結成雨 。
在4月5日發表在《天文學與天體物理學》雜志上的一項新研究中,研究人員檢查了多艘航天器收集的WASP-76b的新數據,其中包括歐洲航天局的外行星特征衛星和美國國家航空航天局的凌日外行星調查衛星 。這項分析揭示了一個來自這顆系外行星東翼的“亮點”,沿著這顆行星永久晝夜交匯的邊界 。
研究人員認為這個亮點可能是一種“榮耀” 。當在地球上看到這種罕見的視覺現象時,通常由同心彩虹環組成一個巨大的圓圈 。

在“地獄星球”WASP-76b上空發現的奇異光線可能是太陽系外發現的第一道彩虹“榮耀”


金星和地球上榮耀的模擬視圖 。(圖片來源:ESA)
在地球上,當陽光穿過云或霧中水分子之間的小孔,使光彎曲并分離成單獨的波長時,就會形成輝煌 。這與彩虹的工作原理類似 , 除了在彩虹中,光線會因衍射而彎曲,即光線在障礙物周圍彎曲 , 而不是折射,或者光線在穿過不同介質時彎曲 。
“這需要非常特殊的條件 , ”該研究的主要作者、葡萄牙天體物理和空間科學研究所的天文學家Olivier Demangeon在一份聲明中說 。“首先,你需要接近完美球形、完全均勻且足夠穩定的大氣顆粒 , 以便長時間觀察 。”他補充道 , 觀察者還必須處于正確的方向,才能看到衍射光 。
然而 , 如果條件相似 , 這種影響可能會發生在其他行星上 。據歐空局稱,我們已經在太陽系的其他地方,金星上看到了這種現象 。
研究人員不確定WASP-76 b上的榮耀究竟是如何形成的 。但考慮到這個亮點已經存在多年,衍射光的介質可能比我們星球大氣層中的水蒸氣穩定得多 。
然而 , 歐空局的系外行星科學家Matthew Standing沒有參與這項研究,他在聲明中表示,榮耀理論是基于一個“難以置信的微弱信號”,因此還不確定 。
沒有參與這項研究的歐空局天體物理學家Theresa Lüftinger在聲明中表示:“需要進一步的證據來確鑿地證明,這種有趣的‘額外光線’是一種罕見的榮耀 。” 。她補充道,我們可能需要更強大的儀器,比如詹姆斯·韋伯太空望遠鏡上的儀器 , 來獲得這一證據 。
如果這是一種榮耀,研究人員可以利用這些數據尋找更多在其他系外行星大氣層中出現的這些光的太陽系外例子,以了解更多關于這一令人困惑的現象的信息 。