一種奇異的系外行星被稱為「超級高溫地球」,在天空中會顯得特別明亮。

光線反射了表面的大片熔岩

天文學家此前認為,這是因為光線反射了它們表面的大片熔岩以及火山玻璃,但麻省理工學院的一組科學家認為,這種亮度是來自一種與我們現今完全不同的認知但卻明顯怪異的現象。他們週二發表在《天體物理學雜誌》上的研究表示,行星之所以如此明亮是因為富含金屬的大氣中形成了會反射雲。

這種行星的表面不僅只有熱氣,甚至已經幾乎被燒成岩漿狀,它覆蓋著溫度至少 850K 的熔岩海洋,恆星風也剝除表面大氣層,且這些行星由於母恆星的反射光而異常明亮,這種反光亮暗的特性稱為「反照率」。

實驗結果表示不符合

熔岩海洋的假設被廣泛接受,但沒有實驗證據來支持它。因此,麻省理工學院的團隊進行了嘗試,他們在實驗室裡面融化了岩石以及火山玻璃並觀察熔岩的亮度,從而可以建造系外行星的微型模型,結果實驗結果表示這種方法是不可行的。

研究團隊選擇長石和玄武岩,這兩種礦物在地球和太陽系其他岩質行星很常見,有很高的代表性,首先研究員將長石融化,不過卻因為冷卻的太快導致無法測量熔融狀態下的反照率,但產生的火山玻璃研究團隊就有詳細觀察到多角度照射及光反射特性。接著研究團隊從雪城大學取得玄武岩玻璃樣本再將玄武岩融化,同樣詳細測量反照率,透過測量及計算一系列高溫超級地球大小的反照率,發現若由這些物質構成表面,行星反照率相當低,頂多只到 10%。

或許有複雜的表面和大氣

麻省理工學院的研究生Zahra Essack參與了這項研究,他在一份新聞稿中說:對於這些由熔岩組成的海洋行星,我們還有很多要瞭解的。我們認為它們只是發光的岩石球,但這些行星可能有複雜的表面和大氣,這是非常怪異的現象,以前從來沒有見到過的。

這個實驗並沒有為富含金屬的雲提供新的證據。但卻揭露了在系外行星不尋常的亮度背後,一定還有其他東西,而大氣層似乎是一個觀察的好地方。

「我們不能百分之百確定這些行星是由什麼組成的」艾薩克在發佈會上說,「所以我們正在縮小參數空間,並努力鑽研未來對所有這些潛在的選擇的研究。」

圖片來源:IMAGE VIA NEEDPIX

資料來源:DAN ROBITZSKI(2020,AUGUST 4).SUPER-EARTH EXOPLANETS COULD HAVE BRIGHT-SHINING METALLIC ATMOSPHERES. Futurism

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