銀河系最熱的系外行星:外星大氣層蘊藏罕見的铽元素
稀有金屬铽首次在一顆系外行星的大氣中被發現。瑞典隆德大學的研究人員還開發了一種分析系外行星的新方法,使得對它們進行更詳細的研究成為可能。KELT-9 b是銀河系中最熱的系外行星,在距離地球約670光年的地方圍繞其遙遠的恆星運行。這個天體的平均溫度達到了驚人的4000攝氏度,自2016年被發現以來,讓世界上的天文學家們對此興奮不已。
天《文學與天體物理學》雜誌上的新研究揭示了關於這個滾燙的怪獸大氣層的發現。
“我們已經開發了一種新的方法,使我們有可能獲得更詳細的信息。”隆德大學天體物理學博士生尼古拉斯-博薩託說:”利用這個方法,我們發現了七種元素,包括稀有物質铽,這在以前從未在任何系外行星的大氣層中發現過。”
铽是一種稀土金屬,屬於所謂的鑭系元素。該物質於1843年由瑞典化學家卡爾-古斯塔夫-莫桑德在斯德哥爾摩群島的Ytterby礦區發現。這種物質在自然界中非常罕見,今天世界上99%的铽的生產都發生在內蒙古的巴彥奧博白雲鄂博礦區。
在一顆系外行星的大氣中發現铽是非常令人驚訝的。大多數係外行星是由天文學家對恆星的亮度進行測量後發現的。當一顆系外行星從其恆星前面經過時,恆星的亮度會降低。由於他們先進的測量方法,研究人員已經成功地過濾掉了KELT-9 b大氣層中的主要信號。這為發現其他系外行星大氣層的更多信息提供了可能。
尼古拉斯-博薩托解釋說:”對較重元素的更多了解有助於我們,除其他外,確定係外行星的年齡以及它們是如何形成的。”
系外行星,或稱太陽系外行星,是指除我們自己的太陽係以外的其他太陽系中的行星。第一個被證實的發現是在1992年,是一顆圍繞中子星運行的系外行星。三年後,發現了第一顆有類似太陽的恆星的系外行星。從那時起,已經有超過5000顆系外行星被記錄下來。系外行星的存在往往會引發關於宇宙中其他地方存在生命的可能性的問題。
探測超熱系外行星大氣層中的重元素是了解行星大氣層如何運作的另一個步驟。尼古拉斯-博薩托總結說:”我們對這些行星了解得越多,我們在未來找到地球2.0的機會就越大。