一顆超級海王星類型的系外行星上檢測到水蒸氣

最近發現的行星TOI-674 b比海王星大一點，繞著一顆大約150光年外的紅矮星運行。問題是它的大氣中含有多少水蒸氣。但TOI-674 b的大氣層比許多其它的系外行星大氣層更容易觀測，使到它成為深入研究的主要目標。

這顆行星的距離、大小和與母恆星的關係使到它特別容易由太空望遠鏡觀測到。在距離150光年位置，相當接近地球。這顆恆星本身相對涼爽，不到我們太陽的一半大，肉眼無法從地球上看到，但這也轉化為天文學家的優勢。當這顆相對較大的行星在一顆超級海王星大小級別的系外行星經過它細小母星的表面時，望遠鏡可以更容易地分析穿過它的大氣層的星光。那些配備光譜儀的望遠鏡可以將這種光分解成光譜，就能夠看到行星大氣中存在那一些氣體。

這個發現源於美國的哈勃太空望遠鏡和美國2018年發射的凌日系外行星巡天衛星之間的合作。這顆行星首先由凌日系外行星巡天衛星發現，然後由哈勃太空望遠鏡測量它的光譜。現已退役的史匹哲太空望遠鏡（Spitzer Space Telescope）的數據也幫助天文學家梳理出這顆行星的一些大氣成分。如果韋伯太空望遠鏡一旦啟動並運行，觀測這顆 TOI-674 b，它應該能夠更詳細檢查這顆行星的大氣層。

到目前為止，只有其它三顆海王星大小的系外行星已經有它們大氣的各方面資料，韋伯太空望遠鏡的出現，預示未來是研究系外行星大氣的黃金時代。

TOI-674 b 圍繞它的小恆星運行得如此緊密，以至於在這顆行星上的一年，只需不到地球的兩天時間。但在我們銀河系至今已確認的數千顆系外行星中，出現了一種奇怪的模式：在海王星和木星之間大小級別的行星，它們公轉週期在三天或更短的軌道上極為罕見。這種行星的稀有性，以及對那些確實出現的行星的分析，可以為包括太陽系在內的行星系統的形成提供重要線索。

【圖、文：節譯自美國太空總署2022年1月13日新聞公佈】