浙江
一顆被形容為“棉花糖”的超級(jí)蓬松系外行星，讓全球最強(qiáng)的詹姆斯·韋伯空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）也無能為力。 這顆行星名為Kepler-51d，屬于一種極罕見的“超低密度”行星，其體積接近土星，但質(zhì)量只有地球的幾倍，整體密度與棉花糖相當(dāng)。
Kepler-51d圍繞一顆距離地球約2615光年的類太陽恒星運(yùn)行，與其系統(tǒng)內(nèi)另外兩顆“超膨脹”行星一起，被天文學(xué)家稱為“棉花糖行星家族”。 新研究顯示，這顆行星被一層異常厚重的煙霧或薄霧包裹，形成了迄今觀測(cè)到最為極端的大氣“霾層”之一，以至于韋伯望遠(yuǎn)鏡在多個(gè)波段都無法探測(cè)到清晰的大氣化學(xué)信號(hào)。
按既有理論，這類行星的體積與土星相近，卻只有極小的巖石核心和極其巨大的氣體外殼，使其平均密度低得驚人。 科學(xué)家原本希望通過韋伯望遠(yuǎn)鏡的高靈敏度紅外觀測(cè)，解析大氣中的水汽、甲烷等成分，從而推斷其形成和演化歷史，但結(jié)果幾乎什么特征線都看不到，說明高空煙霧在觀測(cè)波段把恒星光全部“抹平”了。
更棘手的是，這樣“輕得離譜”的行星卻圍繞母星在相對(duì)緊湊的軌道上運(yùn)行，遠(yuǎn)比太陽系中氣體巨行星離太陽的位置要近。 現(xiàn)有行星形成模型很難解釋：如此小的核心如何在靠近恒星的區(qū)域吸積到如此龐大的大氣，又如何在強(qiáng)烈輻射下長(zhǎng)期維持如此膨脹、稀薄的結(jié)構(gòu)。
研究團(tuán)隊(duì)表示，目前幾乎沒有成熟理論能夠完整解釋這些“棉花糖行星”的形成與存續(xù)，它們?cè)诤艽蟪潭壬项嵏擦巳藗儗?duì)類木氣體行星的經(jīng)典認(rèn)知。 接下來，天文學(xué)家計(jì)劃在更寬的波段、更長(zhǎng)的時(shí)間尺度上持續(xù)觀測(cè)這類超低密度行星，希望借助更多數(shù)據(jù)，逐步揭開這顆“連韋伯都看不進(jìn)去”的宇宙謎團(tuán)。
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