热木星的狂野天气

作者:幸凯

<p>一项新发表的研究和来自美国宇航局科学的四分钟视频探索了被称为热木星的系外行星的野外天气</p><p>一个新的ScienceCast视频探讨了热木星的狂野天气</p><p>在美国宇航局的开普勒太空船发现的数百个新行星中,有一类被称为“热木星”的异国情调</p><p>与我们太阳系的巨行星不同,这些行星与太阳保持着安全的距离,这些世界是鲁莽的游客</p><p>他们的父母明星</p><p>它们在轨道上运行的速度只有水星的一小部分,仅在一侧被星光轰击,比家中木星经历的温和加热强几百倍</p><p>“观看此视频的气象学家可能想知道这个世界是什么样的天气就像那样</p><p>简短的回答是“很大</p><p>”加州理工学院的Heather Knutson在2007年制作了第一张热木星的天气图</p><p>“这并不像拍照那样简单! - 我们看到了天气,”Knutson说</p><p>这些行星离地球数百光年,它们几乎被它们的母星眩光所淹没</p><p> “即使把这颗行星视为恒星旁边的一个像素也是一项巨大的成就</p><p>”这张系外行星天气图显示了被称为“HAT-P-2b”的热木星的温度</p><p>相反,Knutson及其同事使用了西北大学的Nick Cowan设想的技巧</p><p>她解释说,关键是“大多数热门的木星都被他们的星星锁定</p><p>这意味着他们有永久的一天和永久的夜间</p><p>当我们从地球上的有利位置观察它们的轨道时,行星表现出相位 - 例如,新月,隆起和饱满</p><p>通过测量行星的红外亮度作为其相位的函数,我们可以制作温度与经度的基本图</p><p>“美国宇航局的斯皮策太空望远镜是唯一具备这项工作灵敏度的红外天文台</p><p>自从Knutson于2007年开始研究以来,天文学家利用斯皮策绘制了近十几个热木星</p><p>由麻省理工学院麻省理工学院萨根系外行星研究员尼科尔·刘易斯领导的最新研究显示了一个名为HAT-P-2b的天然气巨头</p><p> “我们可以看到白天气温高达2400 K,”刘易斯说,“夜间气温低于1200K</p><p>即便在晚上,“她惊叹”,这颗行星比木星还要热十倍</p><p>“这些系外行星地图可能看起来比我们在地球上习惯的要粗,但考虑到行星数万亿英里,它们是一项了不起的成就</p><p>远</p><p>地图显示昼夜温差大,通常超过1000度</p><p>研究人员认为,这些热梯度会以每小时数千英里的速度驱动凶猛的风</p><p>没有定期拍照,研究人员无法说出这种大风天气的样子</p><p>然而,Knutson愿意推测使用木星的气候模型作为指导</p><p> “热木星的天气,”她预测,“真的很大</p><p>”多年来,行星科学家已经开发出计算机模型来重现木星大气层中的风暴和云带</p><p>如果你采取这些模型并加热,并减慢旋转速度以匹配热木星的潮汐旋转,天气模式将变得超大</p><p>例如,在一个炎热的木星上,大红斑可能会增长到地球大小的四分之一,并在北半球和南半球都表现出来</p><p> “想象看起来会是什么样的 - 一双巨大的眼睛盯着太空!”刘易斯说</p><p>与此同时,木星的着名腰带会变宽,只有两三个适合整个星球的周长</p><p>在如此炎热的环境中,不能形成普通的水和甲烷云</p><p>相反,Knutson推测热木星可能有由硅酸盐制成的云 - 即“岩石云”</p><p>“硅酸盐预计会在这样的环境中浓缩,”她说</p><p> “我们已经得到一些提示,云可能在这些行星上很常见,但我们还不知道它们是否是由岩石构成的</p><p>”现在只有一件事是肯定的:热木星的气象已经不在了世界</p><p>出版物:Nikole K.Lewis等人,“偏心巨行星HAT-P-2b的轨道相位变化”,2013,ApJ,766,95; doi:10.1088 / 0004-637X / 766/2/95 PDF研究复制:偏心巨行星的轨道相位变化HAT-P-2b来源:Tony Phillips博士,[电子邮件保护]图片:....