韦伯望远镜发现成分异常系外行星

快速阅读: 据美国国家航空航天局消息，天文学家利用詹姆斯·韦布空间望远镜发现罕见系外行星PSR J2322-2650b。该行星围绕毫秒脉冲星运行，大气以氦和碳为主，可能含有钻石云，颠覆现有行星形成理论，为极端环境下天体演化提供新线索。

近日，天文学家利用美国国家航空航天局（NASA）的詹姆斯·韦布空间望远镜，发现一颗围绕脉冲星运行的罕见系外行星PSR J2322-2650b。该行星距离其宿主脉冲星仅约160万公里，公转周期仅为7.8小时。受脉冲星强大引力潮汐作用，行星被拉伸成奇特的柠檬状。

研究显示，这颗行星质量与木星相当，但大气成分极为特殊——以氦和碳为主，几乎不含氧或氮。其中存在大量分子碳（C₂和C₃），在极端环境下以自由分子形式主导大气，颠覆了现有行星形成理论。此外，其大气中可能漂浮着烟灰云，深层区域甚至因高压凝结出钻石。

该行星围绕一颗毫秒脉冲星运行。这颗宿主星体仅有城市大小，却拥有接近太阳的质量，属于致密中子星，且不发出可见光。正因如此，韦布望远镜得以在无恒星强光干扰的情况下获取清晰的光谱数据。

研究人员指出，这是迄今唯一一颗类似热木星的气体巨行星被发现围绕脉冲星运行。尽管该系统常被类比为“黑寡妇”双星系统——即脉冲星逐渐吞噬伴星——但此次天体已被正式归类为系外行星。根据国际天文学联合会定义，质量低于13倍木星、围绕恒星或恒星残骸运行的天体属于行星范畴。

斯坦福大学及卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所的罗杰·罗马尼提出一种可能解释：随着伴星冷却，其内部碳氧混合物开始结晶，纯碳晶体上浮并与氦混合，从而形成观测到的大气特征。但他同时强调，尚不清楚何种机制能有效排除氧和氮元素，这一谜题仍有待破解。

此项研究成果已发表于《天体物理学杂志快报》。科学家表示，这一发现不仅揭示了极端环境下行星演化的全新路径，也为理解宇宙中物质分布和化学多样性提供了关键线索。

詹姆斯·韦布空间望远镜是当前世界领先的太空科学观测平台，由NASA牵头，联合欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）共同研制。其位于距地球约150万公里的日地拉格朗日L2点，配备大型遮阳罩以维持仪器极低温状态，凭借红外观测能力和超高灵敏度，完成地面望远镜无法实现的观测任务。

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引用自：美国国家航空航天局（NASA）官网