科技日報訊 “超級地球”GJ 1214b是人們研究最多的附近系外行星之一，體積只比地球稍大一點，也是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最小、最像地球的系外世界。據(jù)《自然》雜志網(wǎng)站近日報道，研究人員最近發(fā)現(xiàn)，這顆行星也像地球一樣，包裹著一層厚厚的飄著云的大氣層。同時另一研究還發(fā)現(xiàn)一顆更大的、海王星大小的系外行星也有云的跡象。這兩項發(fā)現(xiàn)表明，許多系外行星可能都籠罩著云層。相關(guān)論文發(fā)表在最近的《自然》雜志上。
        “一直以來我們認為在某些行星上一定有云，現(xiàn)在的一系列研究結(jié)果證明，行星上有云確實非常普遍”，第二項研究論文的第一作者、加州理工大學行星天文學家希瑟·科納森說。
這兩顆行星都是迄今發(fā)現(xiàn)的離太陽系最近的行星。超級地球GJ 1214b距離地球約42光年，繞一顆紅矮星公轉(zhuǎn)，公轉(zhuǎn)周期僅38小時。當該行星通過其主恒星表面時，恒星發(fā)出的某些光線會被行星大氣層過濾，藉此可以分析出它的成分。
        2010年時，科學家曾報道他們通過主恒星光譜分析，并未發(fā)現(xiàn)GJ 1214b有大氣層的特征。研究人員推測，可能是當時它的云層正擋住了其背后恒星發(fā)出的光；也可能是該行星大氣絕大部分是由重分子如水分子，而不是氫分子構(gòu)成，這樣恒星重力就會吸引大氣，使其大氣薄而致密，這種薄大氣層會使特征光譜范圍縮小到可探測的范圍以下。當時，研究人員還無法區(qū)分GJ 1214b的云究竟是哪種情況。
        利用哈勃太空望遠鏡的觀察，芝加哥大學勞拉·克雷德伯格領(lǐng)導(dǎo)的研究小組分析了GJ 1214b共15次掠過恒星表面時其周圍過濾的近紅外光，充分的數(shù)據(jù)表明它有一個富含水分的大氣層，由此推斷它一定是被云層包圍著�？死椎虏�格說，大氣層可能仍是絕大部分由水蒸氣構(gòu)成�！拔覀儼l(fā)現(xiàn)那一定是云�！�
        由于系外行星大氣的溫度和壓力不同，那些云可能不像地球上的云。它們可能由類似硫化鋅或氯化鉀似的物質(zhì)構(gòu)成，這兩種化合物凝結(jié)成微小的水滴，在那種條件下形成了云�！斑@是我們第一次勾畫出系外行星大氣的特征，該行星比海王星要小�！笨死椎虏�格說。類似的云也籠罩著另一個更大的、海王星大小的系外行星，名為GJ 436b。距地球約33光年。加州理工大學行星天文學家希瑟·科納森和同事研究了這顆行星，它也是這種體積的系外行星中的典型。他們也用哈勃望遠鏡觀察了該行星“凌日”時的光線變化。
        同樣，該恒星光譜并未顯示出有大氣層的特征，因此它要么是一個云層大氣，要么是一種被重力吸下來的水或甲烷之類的重分子大氣。
        海王星絕大部分由氫和氦構(gòu)成，所以一顆海王星大小的天體卻有著重分子大氣，這與預(yù)期不符，科納森說：“我們認為，這是一顆系外‘海王星’，但如果它沒有很多氫氣，我們就不得不費力思考，怎樣才能形成這樣的行星。”
                                                                                                           （常麗君）