显示系外行星HD 209458b的图像

来源:©华威大学/Mark Garlick

艺术家对系外行星HD 209458b凌日恒星的印象。被照亮的新月和它的颜色被夸大了,以说明天文学家用来识别其大气中的六种分子的光谱

一个国际科学家团队分析了迄今为止发现的第一颗凌日系外行星,并在其大气中发现了六种不同的化学物质。天文学家在这颗行星凌日时检测了它的光谱,发现了氰化氢、甲烷、氨、乙炔、一氧化碳和少量的水,这颗行星被称为HD 209458b,昵称为奥西里斯。这一发现表明,它的大气中含有的碳比氧多,这表明它的诞生地远比目前700万公里的恒星轨道远得多。

碳基分子的惊人丰度表明,地球大气中碳的含量几乎与氧的含量一样多,是预期的两倍。这表明奥西里斯在形成过程中优先吸积了富含碳的气体,这只有在它最初形成时绕恒星运行的轨道远得多的情况下才有可能,最有可能与太阳系中的木星或土星距离相似。

“如果一颗行星处于水蒸气凝结线上,那么它不可能在如此富含碳的大气中形成。”该研究的合著者解释说:“在这颗行星(1500K)的高温下,如果大气中含有的所有元素的比例与母星相同,那么氧气的含量应该是碳的两倍,并且大部分与氢结合形成水,或与碳结合形成一氧化碳。哈斯。甘地他是华威大学的物理学家。他说,这项研究支持了目前的理解,即像奥西里斯这样的热木星是靠近其母恒星的气体巨星,形成于远离其当前位置的地方。

研究人员预计,新的、更强大的望远镜最终将使他们的技术能够帮助确定系外行星的化学成分,从而表明潜在的宜居性。“重要的是,我们不像以前经常做的那样,假设只有几个分子物种对确定这些行星的光谱很重要,”该研究的合著者说马特奥Brogi他是华威大学的天文学家。布罗基补充说:“当我们继续在条件适合生命存在的行星上测试这项技术时,尽可能多地检测分子是有用的,因为我们需要有一个完整的化学物种组合来检测。”