據(jù)美國(guó)《每日科技》網(wǎng)站3月13日?qǐng)?bào)道,這顆與地球大小差不多的系外行星可能已經(jīng)失去了原來(lái)的大氣層,但通過火山活動(dòng)第二次獲得了大氣層。
據(jù)報(bào)道,距離我們41光年有一顆紅矮星。其中一顆繞其運(yùn)行的系外行星大約有地球那么大,由巖石構(gòu)成。這顆系外行星被稱為GJ 1132 b。在某些方面,GJ 1132 b 與地球有著有趣的相似之處,但在其他方面又截然不同。兩者之間的一個(gè)區(qū)別是,這顆系外行星的朦朧大氣中含有氫氣、甲烷和氰化氫的有毒混合物。
科學(xué)家們使用美國(guó)宇航局的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了證據(jù),表明它目前的大氣層不是行星原來(lái)的大氣層,它已經(jīng)被母星的強(qiáng)烈輻射剝離了。科學(xué)家認(rèn)為,所謂的次生大氣是當(dāng)?shù)厍虮砻嫦碌娜蹘r通過火山裂縫滲透時(shí)形成的。從這些裂縫中滲出的氣體似乎不斷補(bǔ)充大氣層,否則大氣層就會(huì)從母星上被剝離。這是首次在太陽(yáng)系外的物體上檢測(cè)到次級(jí)大氣。
GJ 1132 b 從海王星這樣的氣態(tài)行星轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂杏卸敬髿獾臒霟釒r石行星,這表明行星可能會(huì)經(jīng)歷劇烈的物理變化。
科學(xué)家推測(cè)GJ 1132 b原本是一個(gè)氣態(tài)物體,其大氣層很厚,含有氫。這個(gè)所謂的亞海王星原本直徑是地球的幾倍。據(jù)信,由于其繞軌道運(yùn)行的熾熱年輕恒星發(fā)出極其強(qiáng)烈的輻射,這顆行星迅速失去了原來(lái)的大氣層。在很短的時(shí)間內(nèi),這樣的行星將被剝離成地球大小的裸露核心。這時(shí)候事情就變得有趣了。
令天文學(xué)家驚訝的是,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀察到了一層大氣層。根據(jù)他們的理論,這是次生大氣。研究小組根據(jù)直接觀測(cè)活動(dòng)的證據(jù)和計(jì)算機(jī)模擬得出的推論,表示這種大氣由氫分子、氰化氫和甲烷組成,還含有霧氣溶膠。相關(guān)模型表明,霧狀氣溶膠源自光化學(xué)過程中產(chǎn)生的碳?xì)浠衔?,類似于地球上的煙霧。
科學(xué)家認(rèn)為,目前GJ 1132 b大氣中的氫氣來(lái)自其原始大氣。這種氫之前被行星的熔巖狀地幔吸收,現(xiàn)在通過火山噴發(fā)緩慢釋放,形成新的大氣層。我們今天在地球上看到的大氣層被認(rèn)為會(huì)不斷補(bǔ)充,以平衡流失到太空中的氫。
報(bào)告認(rèn)為,這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)其他系外行星也有意義。
該研究的主要作者、美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的馬克·斯溫說:“有多少類地行星一開始并不是類地行星?有些可能一開始是‘亞海王星’,然后由于光蒸發(fā)機(jī)制而發(fā)生了變化?!边@個(gè)過程發(fā)生在行星“生命”的早期,當(dāng)恒星變得更熱時(shí),恒星逐漸冷卻,而行星仍然存在。在最初的一億年里逐漸消失,然后事情穩(wěn)定下來(lái),如果你能重新形成大氣層,你也許能夠拯救它,該團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)將發(fā)表在即將出版的第《天文學(xué)雜志》 期中。