詹姆斯·韦伯太空望远镜首次直接研究系外行星表面:“我们看到一块黑暗、炎热、贫瘠的岩石”

天文学家使用詹姆斯·韦伯太空望远镜直接分析了一个遥远的超级地球的表面,揭示了一个黑暗、没有空气、类似水星的世界。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

天文学家使用詹姆斯·韦伯太空望远镜首次直接分析了太阳系外行星的表面,

詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 的系外行星 LHS 3844 b 是一颗所谓的“超级地球”,比我们的星球大约 30%,距离我们近 50 光年。与大多数关注大气层的系外行星研究不同,天文学家分析了该行星表面散发的热量。

研究结果揭示了一个可能类似于水星的黑暗、无空气的世界。科学家表示,这种对遥远行星地质的直接解释标志着“揭示其本质的下一步”。

“由于 JWST 惊人的灵敏度,我们可以探测到直接来自这颗遥远岩石行星表面的光,”JWST 观测首席研究员、德国马克斯·普朗克天文研究所的劳拉·克雷德伯格 (Laura Kreidberg) 在一份声明中说道。 “我们看到一块黑暗、炎热、贫瘠的岩石,没有任何大气层。”

LHS 3844 b 于 2019 年被发现,仅在 11 小时内绕一颗冷红矮星运行,并且被潮汐锁定,这意味着一侧始终面向恒星,而另一侧仍处于黑暗中。科学家称,白天的气温约为 1,340 华氏度(725 摄氏度)。

在 2023 年和 2024 年,克雷德伯格和她的团队观察到了三次次生日食,当时行星移到了恒星后面。他们使用 JWST 的中红外仪器 (MIRI) 测量了从行星极热的白天发出的红外光,并用它来研究其表面。

通过将信号与来自地球、月球和火星的已知岩石和矿物进行比较,研究小组排除了富含二氧化硅和花岗岩的类似地球地壳的可能性。研究指出,这种地壳通常是通过水驱动的地质过程和板块构造形成的,这些过程会回收岩石并允许较轻的矿物上升到地表。

声明中写道:“如果 LHS 3844 b 上存在合理数量的物质,MIRI 应该能够检测到它。” “尽管如此,还是什么也没发现。”