（神秘的詹姆地球uux.cn）據(jù)美國宇航局：用美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡觀察的研究人員已經(jīng)在一顆遙遠(yuǎn)的行星的大氣中精確定位了硅酸鹽云的特征。在一天22小時的斯韋b上時間里，大氣不斷上升、伯太混合和移動，空望將較熱的遠(yuǎn)鏡遙遠(yuǎn)物質(zhì)帶上來，將較冷的星的沙物質(zhì)推下來。由此產(chǎn)生的發(fā)現(xiàn)亮度變化如此劇烈，以至于它是旋轉(zhuǎn)迄今為止已知的行星質(zhì)量變化最大的物體。由亞利桑那大學(xué)的礫狀Brittany Miles領(lǐng)導(dǎo)的團隊也利用Webb的數(shù)據(jù)對水、甲烷和一氧化碳進(jìn)行了異常清晰的詹姆檢測，并發(fā)現(xiàn)了二氧化碳的斯韋b上證據(jù)。這是伯太迄今為止在太陽系外的一顆行星上一次發(fā)現(xiàn)的數(shù)量最多的分子。
這顆行星被編目為VHS 1256 b，空望距離我們大約40光年，遠(yuǎn)鏡遙遠(yuǎn)在10000年的星的沙周期內(nèi)圍繞著不是一顆而是兩顆恒星運行。“VHS 1256 b距其恒星的距離大約是冥王星距我們太陽距離的四倍，這使它成為韋伯的一個巨大目標(biāo)，”邁爾斯說。"這意味著這顆行星的光沒有和它的恒星發(fā)出的光混合在一起."在其大氣層的更高層，硅酸鹽云正在攪動，溫度達(dá)到灼熱的1500華氏度(830攝氏度)。

這幅插圖概念化了詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡在系外行星VHS 1256 b的大氣中發(fā)現(xiàn)的漩渦云。該行星距離我們大約40光年，圍繞兩顆恒星旋轉(zhuǎn)，這兩顆恒星被鎖定在自己的緊密旋轉(zhuǎn)中。它的充滿硅酸鹽塵埃的云在一天22小時中不斷上升、混合和移動。Credits: Illustration: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
在這些云層中，韋伯探測到了較大和較小的硅酸鹽塵埃顆粒，它們顯示在光譜上。“大氣中更細(xì)小的硅酸鹽顆粒可能更像煙霧中的微小顆粒，”合著者蘇格蘭愛丁堡大學(xué)的貝絲·比勒指出。"較大的顆粒可能更像是非常熱、非常小的沙粒."
與質(zhì)量更大的褐矮星相比，VHS 1256 b的重力較低，這意味著它的硅酸鹽云可能會出現(xiàn)并停留在大氣中較高的位置，韋伯可以探測到它們。它的天空如此動蕩的另一個原因是這個星球的年齡。用天文術(shù)語來說，它相當(dāng)年輕。自它形成以來，僅僅過去了1.5億年，而它將在數(shù)十億年中繼續(xù)變化和冷卻。
在許多方面，該團隊認(rèn)為這些發(fā)現(xiàn)是從研究人員視為數(shù)據(jù)寶庫的光譜中提取的第一批“硬幣”。從很多方面來說，他們才剛剛開始識別它的內(nèi)容。“我們已經(jīng)確定了硅酸鹽，但要更好地了解哪些顆粒大小和形狀與特定類型的云相匹配，還需要做大量的額外工作，”邁爾斯說。“這并不是這個星球上的最終結(jié)論——這只是大規(guī)模建模工作的開始，以適應(yīng)韋伯的復(fù)雜數(shù)據(jù)。”
盡管該團隊觀察到的所有特征都已被其他望遠(yuǎn)鏡在銀河系的其他行星上發(fā)現(xiàn)，但其他研究團隊通常一次只能識別一個特征。加州大學(xué)圣克魯斯分校的合著者安德魯·斯克默說:“沒有其他望遠(yuǎn)鏡能一次為一個目標(biāo)識別出這么多特征。”“我們在韋伯的單一光譜中看到了許多分子，這些分子詳細(xì)描述了地球的動態(tài)云和天氣系統(tǒng)。”

由亞利桑那大學(xué)的Brittany Miles領(lǐng)導(dǎo)的研究小組使用了James Webb太空望遠(yuǎn)鏡上的兩臺光譜儀，一臺在近紅外光譜儀(NIRSpec)上，另一臺在中紅外儀器(MIRI)上，以觀察行星VHS 1256 b發(fā)出的大部分近中紅外光。他們在光譜上繪制了光，識別了硅酸鹽云，水，甲烷和一氧化碳的特征。他們還發(fā)現(xiàn)了二氧化碳的證據(jù)。Credits: Image: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI); Science: Brittany Miles (University of Arizona), Sasha Hinkley (University of Exeter), Beth Biller (University of Edinburgh), Andrew Skemer (University of California, Santa Cruz)
該小組通過分析韋伯船上兩臺儀器收集的光譜數(shù)據(jù)得出了這些結(jié)論，這兩臺儀器是近紅外光譜儀(NIRSpec)和中紅外儀器(MIRI)。由于這顆行星的軌道距離其恒星如此之遠(yuǎn)，研究人員能夠直接觀察到它，而不是使用凌日技術(shù)或日冕儀來獲取這些數(shù)據(jù)。
隨著這個團隊和其他人繼續(xù)篩選韋伯的高分辨率紅外數(shù)據(jù)，在未來的幾個月和幾年里，將會有更多關(guān)于VHS 1256 b的知識。“用很少的望遠(yuǎn)鏡時間就能獲得巨大的回報，”比勒補充道。"只需幾個小時的觀察，我們就有無限的發(fā)現(xiàn)潛力。"
幾十億年后這個星球會變成什么樣？由于它離恒星如此之遠(yuǎn)，隨著時間的推移，它會變得更冷，它的天空可能會從多云轉(zhuǎn)晴。
研究人員觀察了VHS 1256 b，作為韋伯早期發(fā)布科學(xué)計劃的一部分，該計劃旨在幫助轉(zhuǎn)變天文學(xué)界表征行星和它們形成的圓盤的能力。
該團隊的論文題為“JWST早期釋放系外行星系統(tǒng)直接觀測科學(xué)計劃II:行星質(zhì)量伴星VHS 1256-1257 b的1至20微米光譜”，將于3月22日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志快報》上。
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡是世界上首屈一指的太空科學(xué)天文臺。韋伯將解開我們太陽系的謎團，探索其他恒星周圍的遙遠(yuǎn)世界，探索我們宇宙的神秘結(jié)構(gòu)和起源以及我們在其中的位置。Webb是由NASA及其合作伙伴ESA(歐洲航天局)和加拿大航天局領(lǐng)導(dǎo)的一項國際計劃。
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Laura BetzNASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
Claire Blome / Christine PulliamSpace Telescope Science Institute, Baltimore, Md.