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太陽系外發現“超級水世界”

發佈時間:2012年02月25日 15:48 | 進入復興論壇 | 來源:科技日報 | 手機看視頻


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  科技日報訊據美國物理學家組織網2月21日報道,哈佛─史密松森天體物理中心領導的一個國際天文小組最近表示,他們2009年發現的“超級地球”GJ1214b行星,其實是個“超級水球”,與目前已知的太陽系或任何其他行星系統中的行星都不同,是一種全新類型的行星。該研究提前發表在最近的《天體物理學雜誌》網站上。

  “GJ1214b和我們已知的任何行星都不像,它的大部分都是由水構成的。”研究小組領導扎科裏 貝爾塔説。

  GJ1214b位於蛇夫座,圍繞著一顆距地球40光年遠的紅矮星公轉,直徑約為地球的2.7倍,重量是地球的7倍,公轉週期為38小時,溫度約為230攝氏度。2010年,哈佛─史密松森天體物理中心的科學家報道稱,根據他們對GJ1214b大氣成分的檢測,其主要成分可能是水,但也不排除還有其他的可能性。而最新觀察數據確認了它是個籠罩在厚厚水蒸氣之下的“超級水世界”。

  研究小組用哈勃的廣域攝像機拍攝了GJ1214b從其恒星前經過的過程,在此期間,恒星的光被行星大氣過濾,為研究混合氣體提供了線索。“我們用哈勃檢測了這個世界日落時的紅外光譜。”貝爾塔説,在紅外光下,它煙霧繚繞的大氣比在可見光下更透明,這有助於把水蒸氣和其他煙霧區別開來。

  他們發現,GJ1214b的光譜在大部分波段都沒什麼特色,根據哈勃的數據,與其大氣模型最相符的就是濃密的水蒸氣。“根據檢測,它確實更像是一個水蒸氣的大氣。”貝爾塔説。根據計算,GJ1214b密度約為每立方厘米2克,而水的密度是每立方厘米1克,地球的平均密度是每立方厘米5.5克,這表明它上面的水比地球要多得多,而岩石要少得多。

  所以,它的內部結構可能和我們的世界大不相同。貝爾塔説:“高溫高壓可能會形成‘熱冰’‘超流水’之類的奇景,它上面的物質可能完全不同於我們日常所見。”

  據專家推測,GJ1214b形成的時候,離它的恒星可能比現在更遠,那裏水冰豐富。隨後它向內遷移,在這一過程中,它穿過了恒星宜居帶,當時其表面溫度和地球相似。至於它在宜居帶內逗留了多久,還是未知數。

  目前,太陽系內的行星按其構成主要分成3類:地球、火星、水星和金星這樣由岩石構成的稱為“岩石行星”,木星和土星這類由氣體組成的稱為“氣態巨行星”,終年寒冷的天王星和海王星稱為“冰態巨行星”。在太陽系外,還存在其他行星類型,如熱木星、熔岩行星等。(常麗君)

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