石英云层:詹姆斯韦伯望远镜发现了一个气态系外行星的奇异大气
来自星星的小胖子
2023-10-21 17:41:10
0

原标题:石英云层:詹姆斯韦伯望远镜发现了一个气态系外行星的奇异大气

地球上最常见和最熟悉的矿物之一,石英,平时看来并不起眼。但是詹姆斯·韦伯太空望远镜却在热气巨星的云层中发现了微小的石英晶体。

石英在世界各地的沙滩、建筑石、晶洞和宝石店中随处可见。它可以被熔化成玻璃,提炼成硅微芯片,用于手表来保持时间。那么,NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜为什么对这一发现如此重视呢?原来,这些石英晶体是几乎从无到有地生成的。它们是一团闪闪发光的颗粒,小得令人难以置信,一根人类头发上可以横放1万个。这些尖锐、玻璃质的纳米颗粒以每小时数千英里的速度在膨胀的气态巨行星外星球的酷热大气中飞驰。

詹姆斯·韦伯太空望远镜利用其独特的能力,测量了恒星光受到这些晶体影响的极其微妙的变化——而且距离超过七百万亿英里。这为外行星大气的组成提供了关键信息,并揭示了它们的天气特征。

使用NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜的研究人员在距离地球1300光年的一个气态系外行星WASP-17 b的高空云层中检测到了石英纳米晶体的证据。这一检测是利用MIRI(Webb的中红外仪器)才有可能实现的,这也是第一次在外行星大气中发现二氧化硅(SiO2)颗粒。

“我们很兴奋!”英国布里斯托尔大学的研究人员、论文第一作者David Grant说。“我们从詹姆斯·韦伯太空望远镜的观测中知道,WASP-17 b的大气中一定存在气溶胶——构成云或雾霾的微小颗粒——但我们没想到它们是由石英制成的。”

硅酸盐(富含硅和氧的矿物)构成了地球和月球以及我们太阳系中其他岩石物体的主要部分,而且在银河系中也非常常见。但是之前在外行星和褐矮星大气中检测到的硅酸盐颗粒似乎是由富含镁的硅酸盐如橄榄石和辉石组成,而不是单纯由SiO2组成的石英——这是纯二氧化硅。

这个团队的结果,其中还包括来自NASA艾姆斯研究中心和NASA戈达德太空飞行中心的研究人员,为我们理解外行星云层如何形成和演化提供了一个新角度。“我们完全期待看到镁硅酸盐,”来自布里斯托尔大学、论文共同作者Hannah Wakeford说。“但我们看到的却可能是它们的构成元素,形成我们在更冷的外行星和褐矮星中检测到的较大硅酸盐颗粒所需的微小的‘种子’颗粒。”

WASP-17 b的体积是木星的七倍多,质量却不到木星的一半,是已知的最大和最膨胀的系外行星之一。这一点,加上它短暂的轨道周期(只有3.7个地球日),使得这颗行星非常适合进行透射光谱学:一种涉及测量行星大气对恒星光的滤波和散射效应的技术。

詹姆斯·韦伯太空望远镜观测了WASP-17系统近10个小时,收集了5至12微米中红外光的超过1275次亮度测量,当时行星正横穿它的恒星。通过从行星在恒星前方时到达望远镜的各个波长的光亮度中减去恒星本身的光亮度,该团队能够计算出行星大气阻挡了每个波长多少光。

结果出现了一个意想不到的“凸起”,位于8.6微米处,这是一个如果云层是由镁硅酸盐或其他可能的高温气溶胶如氧化铝制成的话,不会出现的特征,但如果它们是由石英制成的话,就完全说得通。

这个发现可以帮助我们更好地了解外行星的大气和云层的形成和演化。这表明WASP-17 b的大气中有一种特殊的化学过程,可以从气态直接生成固态的石英晶体,而不需要经过液态阶段。这可能与行星的极高温度和极低压力有关。

此外,这个发现还可以帮助我们更准确地估计外行星中不同元素的丰度。例如,如果我们只考虑大气中的氧气和水蒸气,而忽略了被锁定在石英等矿物中的氧气,我们就会低估外行星中氧元素的总量。这些美丽的石英晶体告诉我们不同材料的库存以及它们如何共同塑造这个行星的环境。

相关内容

热门资讯

重大通报金花房卡充值,牛牛卖房... 53PIoR在摄像头方面,这款摩托罗拉X50mini采用了后置三摄设计,后置三摄集成在手机背部左上方...
科技通报金花牛牛房卡批发,金花... b5tqxOJFiPhone13配备6.1英寸超视网膜XDR显示屏,虽说屏幕没有高刷新率,但60Hz...
实测分享斗牛房卡价格表,牛卡批... DFjFK请输入标签内容...1、打开大厅APP,进入首页后点击商城按钮更多详情添加微:969605...
实测分享牛牛房卡批发价格,正规... SCxU1YoiPhone 14沿袭了iPhone 13设计风格,搭配了一块刘海屏风格的6.1英寸O...
实测分享牛牛房卡批发平台,正规... lCRgafZ随着智能手机的发展,国产手机取得的进步是大家都有目共睹的,同时品质和体验的不断提升,使...
带你了解金花房卡哪里购买,斗牛... Qf你可以“持币”等待iPhone14,听说它依然搭载A15,屏幕升级到了90Hz,后置双摄还是12...
玩家实测牛来了房卡哪里买便宜,... 4qlaQpd现在离iPhone14发布还有一段时间,对于迫切想要入手iphone手机的用户,iPh...
重大发现金花房卡哪里购买,房卡... 8WriY从相机配置来看,这款OPPO Reno10新机采用了后置四摄的设计方案,分别由一英寸大底主...
重大来袭斗牛游戏在哪里找,房卡... IuS5ZVW请输入标签内容...1、打开大厅APP,进入首页后点击商城按钮更多详情添加微:9696...
重大通报牛牛房卡批发平台,正规... 5最核心的处理器,其实真没必要多讲,iPhone13搭载A15芯片,尽管是“阉割版”,但依旧是行业顶...
推荐一款微信房卡授权大厅链接平... O8qq3此次iPhone 14系列共有四款机型,iPhone 14、iPhone 14 Max、i...
一分钟揭秘微信房卡联系人,牛牛... gpaMnvW因此手机正面的视觉效果相当的不错。并且,realme GT Neo5采用了一块1.5K...
重大来袭15元100张房卡代理... vWB9sI不仅影像能力再度突破,还都适配了鸿蒙OS3.1,甚至原本单向的北斗卫星消息如今也升级为了...
2025年云手机市场深度盘点:... 在当今快速发展的数字化时代,云手机已经成为许多用户的得力助手。无论是用于多账号管理、游戏挂机还是远程...
你的屏幕正在被悄悄读取,隐私、... 21世纪经济报道记者 王俊 北京报道 315晚会数据黑灰产曝光,窃取20亿条个人信息背后,是“无障碍...
美爵仿生人形机器人:从实验室到... 美爵仿生人形机器人:从实验室到生活场景的全面应用市场突破 ——全球人形机器人产业迎来“中国范式”革新...
一分钟揭秘金花房卡怎么购买,房... 94I5B对于库克引以为傲的第二个设计,就是相机镜头数量的增加,虽然当前主流的手机,后置相机镜头的数...
带你了解微信房卡联系人,牛牛房... 3L关键是苹果手机在市场中立足了如此久的时间,按理来说一些功能或者是规划都非常详细,然而从实际的角度...
带你了解牛牛可以建房间吗,金花... Ry强得有些离谱!上述曝光的这款realme GT3,更惊艳的极边微孔直屏的全面屏设计带来了赏心悦目...
推荐一款牛牛房卡批发价,斗牛房... fXcApQkvrealme GT3猛堆料!在外观设计上,据曝光的概念图显示,这款realme GT...