超級地球大氣中首次探測到氫和氦

畫家構思的「軒轅增十九e」
英國倫敦大學學院(University College London)天文學家們首次對一顆超級地球的大氣進行了直接探測,在其中發現了氫氣和氦氣存在的證據,但沒有發現水的踪跡。

這顆名為「軒轅增十九e」(55 Cancri e)的超級地球屬於岩石行星,大小約為地球的兩倍,質量為地球的八倍多,它離中央恆星很近,旋轉一圈僅需十八個小時,表面溫度超過攝氏二千度。其母星軒轅增十九(55 Cancri = Copernicus = 哥白尼)距離地球四十光年,是巨蟹座的一部分,因其非常明亮,科學家們可以藉其提供的光譜信息,揭開蒙在該超級地球大氣頭上的面紗。

研究人員利用哈勃太空望遠鏡上的第三代廣域照相機(WFC3)對整顆軒轅增十九恆星進行掃描,製造出很多光譜。在最新研究中,科學家們比較了這些快速掃描信息之間的差異並用電腦管道(Pipeline)分析軟件對信息進行處理,獲取了「軒轅增十九e」行星嵌入恆星光內的光譜印記。此前,第三代廣域照相機已受命探測其他兩個超級地球的大氣,但未曾發現光譜特徵。

倫敦大學學院物理和天文系教授喬凡娜·蒂內蒂(Giovanna Tinetti)表示,最新研究首次洞悉「軒轅增十九e」這顆超級地球的大氣,並能知道其形成和演化歷程以及目前的樣子,這對進一步了解它和其它超級地球意義重大。此外,科研人員還在此次研究的數據中發現了氫氰酸的存在跡象,這種化學物質常被用作大氣中富含碳的標記,這一結論再次證實,「軒轅增十九e」也是一顆碳含量很高的鑽石行星。不過,氫氰酸毒性很強,這里或許不適合人類居住。該研究另一合作者喬納森·坦尼森(Jonathan Tennyson)表示,這顆行星是否真正含碳豐富,還需幾年後下一代紅外望遠鏡對其大氣中氫氰酸和其他分子的進一步探尋。

【圖:美國太空總署;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】

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