系外岩石行星存大氣層？

如今，探測距地球幾十光年甚至幾百光年的行星大氣，聽起來似乎不算甚麼了不起的事。在過去二十多年裡，科學家已經在幾十顆系外行星上發現了有大氣存在的跡象。美國太空總署日前發佈消息說，一個國際團隊利用詹姆斯 · 韋伯空間望遠鏡觀測發現，一顆炙熱的太陽系外岩石行星可能存在大氣層。

這顆行星代號為“巨蟹座55e”，是恆星系統“巨蟹座55”的五顆已知行星之一，距離地球約四十一光年。該行星的直徑約為地球的兩倍，質量約為地球的八點八倍，成分可能與太陽系的岩石行星類似。由於它的運行軌道距離其恆星很近，僅為水星到太陽距離的二十五分之一，因此它可能被熔融的岩石覆蓋，並且可能處於“潮汐鎖定”狀態，即這顆行星始終以同一面朝向恆星，其另一面永遠處於暗夜。正是距離母恆星太近，“巨蟹座55e”表面溫度極高，可能有熔岩構成的液體流動海洋，並且這還是一顆岩石行星、含碳量比較高，因此天體物理學家猜測這顆行星上應該有大量的鑽石，所以“巨蟹座55e”也被稱為鑽石星球。

自二○一一年發現以來，天體物理學家就研究“巨蟹座 55e”是否含有大氣層，在詹姆斯?韋布空間望遠鏡的幫助下，研究人員指出“巨蟹座55e”應該是存在大氣層的，主要成分是二氧化碳和一氧化碳。

利用韋伯望遠鏡搭載的近紅外相機和中紅外儀，美國太空總署噴氣推進實驗室等機構參與的國際團隊觀測了該行星發出光線的細微變化和熱能釋放。

觀測發現，這顆行星朝向恆星的一面溫度低於預期，表明熱量在其表面分佈得相對更均勻。

研究人員解釋說，這是大氣層存在的一個“強烈跡象”，表明富含揮發性物質的大氣將熱量從朝向恆星的一面帶到背面。近紅外相機光譜數據也顯示，該行星可能存在含一氧化碳或二氧化碳的大氣層，它們吸收掉了某些波段的紅外線。

雖然該行星溫度太高，不適合居住，但研究人員認為，它可以為研究岩石行星的大氣層、這類行星表面和內部之間的相互作用提供一個獨特窗口，也將為了解地球、火星等曾被岩漿海洋覆蓋的太陽系行星的早期演化提供線索。

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