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下"铁雨"的系外行星 南欧天文台大发现 | 全球新知

下"铁雨"的系外行星 南欧天文台大发现 | 全球新知

瑞士日内瓦大学教授戴维·埃伦里希(David Ehrenreich)说: “ 这颗行星在晚上会下雨,只不过下的是铁雨。” 他领导了一项有关这颗奇异系外行星的研究,并发表在《自然》杂志上。这颗行星称为WASP-76b,距离双鱼座星座约640光年之远。

使用ESO超大望远镜(VLT)的研究人员观察到一个极端的行星,甚至怀疑它会下铁雨。 极热的巨型系外行星的白天温度会攀升至2400摄氏度以上,足以使金属汽化。 强风将铁蒸气带到凉爽的夜晚,在那儿冷凝成铁滴。Credit: ESO/M. Kornmesser

之所以会发生这种奇怪的现象,是因为“铁雨”行星只向其母恒星露出白天的一边,即永昼,而黑暗的一边则保持永夜。就像月球绕地球轨道运行一样,WASP-76b被“ 潮汐锁定 ”:其自转所需的时间,与公转所需的时间相同。

在白天,它从母星那里接收到的辐射,比地球从太阳那里所得到的辐射要高上数千倍。由于太热,分子分裂成原子,铁等金属蒸发到大气中。白天和夜晚之间的极端温差导致强劲的风将铁蒸气从超热的白天带到凉爽的夜晚,使温度降低到1500摄氏度左右。

这项新的研究表明,WASP-76b 不仅具有高差距的昼夜温度,而且具有独特的昼夜化学性质。天文学家在智利阿塔卡马沙漠的ESO(南欧天文台)超大望远镜上使用新的ESPRESSO仪器,首次发现了超热气体巨行星上的化学变化。他们在傍晚的边界处发现了强烈的铁蒸气信号,使星球的白天与夜晚分开。 “ 令人惊讶的是,我们在早上看不到铁蒸气,” 埃伦赖希说。而原因是“ 这颗极端系外行星的夜间正在下铁。 ”


以上结果来自于2018年9月ESPRESSO 进行的首次科学观测。ESPRESSO 全名是“用于岩石系外行星和稳定光谱观测的阶梯光谱仪”,其最初目的是在类似太阳的恒星周围搜寻类似于地球的行星。而超大望远镜的强大收集能力和 极高稳定性,使其成为研究系外行星大气的主要机器。

ESO(南欧天文台)是欧洲最重要的政府间天文组织,也是迄今为止世界上生产力最高的地面天文台,拥有16个成员国:奥地利,比利时,捷克共和国,丹麦,法国,芬兰,德国,爱尔兰,意大利,荷兰,波兰,葡萄牙,西班牙,瑞典,瑞士和英国,以及东道国智利并与澳大利亚/ FCUL成为战略合作伙伴。

Source: ESO Telescope Observes Exoplanet Where It Rains Iron

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