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Oct. 03 2013

太陽系以外的第一張行星雲圖

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  • 太陽系以外的第一張行星雲圖

體積為木星(圖右)半徑1.5倍大的克卜勒7b行星(圖左),是第一顆可繪製出雲圖的系外行星。克卜勒7b行星的雲圖是由NASA透過克卜勒與史匹哲太空望遠鏡的觀測資料所製作而成。Image credit: NASA/JPL-Caltech/MIT

 

撰文 Andrew Fazekas

天文學家在編列了太陽系之外將近一千顆的星球之後,終於首次能夠預測一顆遙遠系外行星的空中雲系。

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上圖也許看起來並不像是一張氣象圖,不過它的確顯示了一顆類似木星、稱作「克卜勒7b行星」(Kepler-7b)的炎熱行星外圍所覆蓋的雲系樣貌,克卜勒7b行星就位在距地球大約1000光年的地方。

美國國家航空暨太空總署(NASA)利用克卜勒(Kepler)和史匹哲太空望遠鏡(Spitzer space telescope)進行歷時三年的監測,並將其紅外線及肉眼觀測資料加以結合,才拼湊出一張低解析度的雲圖,顯示高雲聚集在這顆氣態巨行星西半球上空;而東半部則是萬里無雲。

儘管克卜勒太空望遠鏡的發現並不在陀螺儀(gyroscope)的感測範圍之內,但在四年的期間克卜勒望遠鏡已累積數千顆待分析的候選行星。克卜勒7b行星,就是首批克卜勒望遠鏡所發現的超過150顆已證實是系外行星(exoplanet)的其中一顆。在它失去軸承以前,克卜勒望遠鏡還能看見它所經歷的一些變化,例如上下弦的衛星,也能窺測它西半球的神祕亮點。這些都是在克卜勒7b行星還繞行母星時所觀測到的,它完成一趟繞行周期僅需7天不到。

由於無法辨別克卜勒7b行星的神祕光點究竟是雲團還是熱源,天文學家迅速改以史匹哲太空望遠鏡觀測。而史匹哲望遠鏡測到了行星溫度,因此天文學家已確認光源是來自母星的亮光反射到西半球向日面的雲團所形成的。

「克卜勒7b行星所反射的光度,比我們所找到最大的巨行星還要強。因此我們推斷是它的大氣層內有雲系存在的緣故,」湯瑪士.巴克萊(Thomas Barclay)在記者會上說明。他是NASA艾姆斯研究中心(Ames Research Center)克卜勒任務的科學家。

「不過和地球上的雲不一樣,克卜勒7b行星的雲型看起來不太會隨著時間而變化,是非常穩定的氣候類型。」但願這些觀測技術能夠找到更多較小型、類似地球的行星。

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