天文学家绘制了第一张地狱般外行星大气层的 3D 地图

快速阅读: 据《技术点》最新报道，在距离地球约900光年的船尾座，有一颗名为WASP-121b的超热木星，绰号“泰洛斯”。其大气层中存在强烈的喷流和金属蒸汽，表面温度高达2700°C，天空中充满铁、钛蒸汽，甚至出现蓝宝石和红宝石雨。科学家利用ESPRESSO光谱仪首次揭示了其复杂的大气结构，挑战了我们对行星天气的理解。

大图景：在银河系的广阔空间中，现已确认近6000颗系外行星。一些被认为可能孕育生命，而另一些则恶劣到与金星相比显得温和。其中一颗行星是被称为WASP-121b的超热木星，绰号“泰洛斯”——一个极端到超出预期的世界。泰洛斯位于船尾座，距离地球约900光年。它与其母恒星的距离极近，在短短30小时内完成一次“一年”的周期。一侧被永久炙烤，另一侧陷入永恒黑暗，人们或许会预料到极端天气——但新的观测表明，它的气候比我们想象的还要奇怪。首次，天文学家利用欧洲南方天文台的光谱仪ESPRESSO，绘制了泰洛斯大气分层的三维结构。这一强大工具将来自四台最大甚大望远镜（VLT）的光线结合成单一且高度详细的信号。通过分析这些数据，科学家追踪了不同元素在整个行星大气层内的特征——深大气层中的铁，中大气层中的钠，以及顶层中的氢。令人惊讶的是，这是研究人员首次能如此深入地研究一颗系外行星的大气。科学家发现强大的喷流在水平方向上环绕，而深层的垂直流动将能量在各层间传输，形成了前所未有的湍动大气系统。研究结果发表在《自然》期刊上，挑战了我们对行星天气的理解。“这颗行星的大气行为方式挑战了我们对天气如何运作的理解——不仅是在地球上，也在所有行星上，”欧洲南方天文台的研究员朱莉娅·维多利亚·塞德尔说。“这感觉就像科幻小说中的情节。”

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研究表明，一条喷流环绕泰洛斯赤道，以超过行星自转速度的速度抛射金属蒸气。同时，靠近表面的另一股流动模式将灼热白昼侧的气体运送到较冷的夜晚侧。这种怪异现象并未止步于此。泰洛斯表面温度高达2700°C（4900°F），天空中充满了铁和钛等金属的蒸汽，由该行星狂暴的风携带。钛的发现尤其新颖——之前的调查未能检测到它，因为它深埋在大气层中。这项新发现详细记载于另一项研究中。但也许最令人难以置信的事实是？泰洛斯经历蓝宝石和红宝石雨。一颗液态宝石构成的星球，高温和金属云——生命的存在，无需赘言，是不可能的。

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