系外行星大氣中首次發現的羥基

羥基（hydroxyl，簡寫 HO）分子在地球上很常見，但天文學家尚未確定其在其它系外行星上的含量。天文學家首次在超熱木星WASP-33b的大氣中發現了它。

WASP-33b是一個奇怪的系外行星。距我們四百光年的距離，該行星稱為超熱木星：它是一顆巨大的氣態行星，它公轉的軌道比水星更靠近我們的太陽。這麼近的距離使到WASP-33b的溫度達到攝氏二千五百度以上，足以熔化大多數金屬。

這顆系外行星非常適合研究外星大氣，因為它太熱。在這些溫度下，大氣中的化學物質發出的輻射具有明顯的光譜指紋。當WASP-33b繞它的母恆星運行時，化學物質發出的輻射會周期性地紅移和藍移，使到天文學家能夠將它們從母恆星的眩光中挑選出來。

北愛爾蘭貝爾法斯特女王大學（Queen’s University Belfast）天體生物學中心以的首席研究員史蒂文努斯·努格何（Stevanus Nugroho）博士牽頭的國際天文學家團隊，使用這種技術在日本位於美國夏威夷的昴星團望遠鏡，在WASP-33b大氣中尋找化學物質特徵。

他們發現羥基（一個由一個氧原子和一個氫原子組成的分子）。羥基可能在WASP-33b大氣的化學混合物中起重要作用，因為它與水蒸氣和一氧化碳相互作用。

努格何說：「這是太陽系以外行星大氣中羥基的第一個直接證據。它不僅證明天文學家可以在系外行星大氣層中檢測到該分子，而且還顯示他們可以開始了解這些行星的詳細化學成份。」

在地球上，當水蒸氣與氧氣相互作用時，會在大氣中形成羥基。在WASP-33b上，當來自恆星的強烈熱量吹散水蒸氣時，可能會形成羥基。

團隊另外一位恩斯特·德·穆伊（Ernst de Mooij）博士解釋：「在我們的數據中，我們僅從水蒸氣中獲得了一個暫時且微弱的訊號，這支持水在這種極端環境中被破壞形成羥基的想法。在這項研究上。」

關於這項工作的重要性，愛爾蘭都柏林聖三一學院（Trinity College Dublin）助理教授，尼爾·吉布臣（Neale Gibson）博士說：「系外行星的科學相對較新，現代天文學的一個關鍵目標就是探索這些問題。詳細了解行星的大氣層，並最終尋找類地球的系外行星，就像我們自己的行星一樣。發現每個新的大氣物種，都進一步增進我們對系外行星的了解，以及研究它們的大氣層所需的技術，並使我們更接近這一目標。」

【圖、文節譯自今日宇宙網頁】

WASP = Wide Angle Search for Planets = 廣角尋找行星星表