熱木星是一顆類木行星,其軌道與宿主恒星非常接近,在其他星系中也可以找到。熱木星一般都很大,最大的可能比木星還大。熱木星會很熱,因?yàn)樗x主星很近。
據(jù)NASA 空,斯皮策空望遠(yuǎn)鏡首次捕捉到了太陽系外行星發(fā)出的光,獲得的行星光譜讓科學(xué)家們希望能夠確定外空行星大氣的分子組成。這一發(fā)現(xiàn)具有里程碑意義,科學(xué)家在探測外空行星上的潛在生命方面邁出了重要一步。
利用“次月食”技術(shù),斯皮策紅外望遠(yuǎn)鏡空獲得了太陽系外兩顆過境行星的詳細(xì)光譜信息。這兩顆由氣體構(gòu)成的行星被科學(xué)家稱為“熱木星”,名字分別為HD 209458b和HD 189733b。理論研究人員對“熱木星”的了解是,數(shù)據(jù)顯示這兩個行星比以前想象的要干燥,它們被云覆蓋,大氣中沒有太多的水。
當(dāng)?shù)厍蚴艿酱笠?guī)模日冕噴流襲擊時,會產(chǎn)生強(qiáng)烈的極光。CME是一次太陽爆炸,釋放出數(shù)十億噸的太陽等離子體。它們會擾亂地球的磁層,即受地球磁場保護(hù)的Tai 空氣泡,并導(dǎo)致地磁風(fēng)暴。1989年,CME轟擊地球引起的磁暴中斷了加拿大魁北克的供電系統(tǒng)。
大型氣態(tài)行星會受到非常強(qiáng)大的力。在我們太陽系中,太陽等離子體射流經(jīng)過Tai 空時會進(jìn)一步擴(kuò)散,所以到達(dá)地球后會變得更加擴(kuò)散。一顆“熱木星”會感受到更強(qiáng)烈、更集中的爆炸,就像距離火山噴射點(diǎn)100英里和1英里的差別一樣。
該研究報告的合著者維納·卡施亞普表示:“系外行星產(chǎn)生的效應(yīng)與太陽系中的效應(yīng)完全不同,而且會更加劇烈!”在計(jì)算機(jī)模型中,CME轟擊“熱木星”,削弱了行星的磁場。CME粒子到達(dá)這顆大型氣態(tài)行星的大氣層,其極光照亮了行星的赤道,呈現(xiàn)明亮的環(huán)狀結(jié)構(gòu),能量強(qiáng)度是地球極光的100-1000倍。整個極光過程持續(xù)了6個小時左右,然后極光以波浪形向行星的南北兩極逐漸減弱。
計(jì)算機(jī)模型顯示,雖然“熱木星”受到非常強(qiáng)大的力,但這顆系外行星的磁場屏蔽了大氣中的CME,可以避免侵蝕??贫鹘忉屨f,我們的模擬顯示了這顆系外行星的防御機(jī)制是如何工作的。即使是有磁場的行星也會比木星安全。
該研究對遙遠(yuǎn)恒星周圍宜居巖星的研究具有重要意義。因?yàn)榧t矮星在銀河系中非常常見,天文學(xué)家認(rèn)為應(yīng)該更加努力地尋找類地行星。但是紅矮星比太陽冷,一顆多巖石的行星必須非??拷阈沁\(yùn)行,以達(dá)到足夠的溫度來保存液態(tài)水。然而,與此同時,這樣的行星必然會受到強(qiáng)烈的恒星輻射和高能噴流的轟擊,這正是科恩和他的同事們所研究的。未來,科恩的研究將進(jìn)一步測試搖滾明星是否能屏蔽這種恒星輻射。
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