1b热木星黑暗面神秘面纱首次被揭开

【菜科解读】
WASP-121b热木星黑暗面神秘面纱首次被揭开
据科技日报(张佳欣):21日发表在《自然·天文学》杂志上的论文,美国麻省理工学院的天文学家获得了一张与恒星“潮汐锁定”的系外行星的永久黑暗面迄今为止最清晰的图像。
这颗行星是热木星“WASP-121b”,它是一颗几乎是木星大小两倍的巨大气体巨星。
他们的观测和对行星的测量,提供了系外行星全球大气的第一个详细视图。
WASP-121b于2015年被发现,围绕着一颗距离地球约850光年的恒星运行。
这颗行星的轨道是迄今为止探测到的最短的轨道之一,仅需30小时就能绕恒星一周。
它处于潮汐锁定状态,这意味着它的一侧总是面向恒星,温度极高;而另一侧总是黑暗的。
研究人员表示,WASP-121b的暗面比亮面暗淡约10倍。
天文学家之前探测到了水蒸气,在新研究中,研究人员使用哈勃太空望远镜上的光谱相机捕捉到了一幅更详细的图景。
在地球上,水的循环方式是先蒸发,然后凝结成云,再形成降雨。
而在WASP-121b上,水循环要强烈得多。
在白天,组成水的原子在超过3000开尔文的温度下被撕裂。
这些原子被吹到暗面,在那里,较低的温度会使氢原子和氧原子重新结合成水分子,并再次被吹回亮面,于是循环再次开始。
该研究小组计算出,这颗热木星的水循环是由风以高达每秒5公里的速度“撕裂”行星上的原子来维持的。
此外,天文学家发现,水循环似乎不只发生在这个星球上。
此次,研究小组在两个完整的轨道上观察了WASP-121b,一个在2018年,另一个在2019年。
对于这两次观察,研究人员追踪到了水蒸气的存在。
不断变化的水蒸气的特征帮助研究小组绘制了行星亮面和暗面的温度分布图。
他们发现,“白昼”的范围从最深可见层的2500开尔文到最上层的3500开尔文。
夜面从最深层的1800开尔文到上层大气的1500开尔文不等。
有趣的是,行星上温度分布似乎较反常,在亮面温度随着海拔升高而升高,而在暗面,温度则随着海拔下降而下降。
研究模型揭示了该行星存在由铁、刚玉和钛等金属组成的云的可能性。
研究小组还从温度测绘中观察到,这颗行星最热的区域被转移到了恒星正下方的“亚恒星”区域的东部。
他们推断这种转变是由于强风造成的。
麻省理工学院卡夫利天体物理和空间研究所的博士后托马斯·米卡尔·埃文斯表示,通过这次观测,他们真正获得了系外行星气象学的“全星球视野”。
相关报道:“热木星”黑暗面首次揭开
据中国科学报:美国麻省理工学院的天文学家获得了一颗系外行星被“潮汐锁定”在其恒星上的永久暗面的图片,这是迄今为止最清晰的一张图像。
该研究提供了系外行星大气的第一个详细视图。
相关研究结果2月21日发表于《自然—天文学》。
领导该研究的麻省理工学院卡夫利天体物理和空间研究所博士后Thomas Mikal-Evans表示,现在不仅是对系外行星大气的特定区域进行单独“快拍”,更是将其作为真正的3D系统来研究。
该研究中的行星——热木星WASP-121b是一颗巨大的气体巨星,于2015年被发现,围绕着一颗距地球约850光年的恒星运行。
这颗行星的轨道是迄今为止探测到的最短轨道之一,环绕其恒星一周的时间仅为30小时。
它处于潮汐锁定状态,这意味着一侧总是面向恒星,温度极高,而另一侧永远朝向太空,总是黑暗的。
研究人员使用哈勃太空望远镜上的光谱相机捕捉到了更详细的画面,绘制出从白天到黑夜的温度显着变化图,并观测到温度如何随海拔高度变化。
他们还追踪了大气中水的存在,首次展示了水是如何循环的。
WASP-121b上的水循环比地球上“刺激”得多。
在白天,组成水的原子在超过3000开尔文的温度下被“撕裂”后吹到暗面。
在那里,较低的温度会使氢原子和氧原子重新结合成水分子,并再次被吹回亮面,如此循环往复。
研究团队计算出,这颗热木星的水循环是由风以每秒高达5公里的速度“撕裂”行星上的原子来维持的。
他们还发现,水循环似乎不只发生在这个星球上。
不断变化的水蒸气特征帮助研究人员绘制了行星亮面和暗面的温度分布图。
他们发现,“白昼”的范围从最深可见层的2500开尔文到最上层的3500开尔文,暗面从最深层的1800开尔文到上层大气的1500开尔文不等。
有趣的是,行星上温度分布似乎较反常:在亮面温度随着海拔升高而升高;而在暗面,温度则随着海拔下降而下降。
“通过这次观测,我们真正获得了系外行星气象学的‘全星球视野’。
”Mikal-Evans说。
如果外星人有我们的狩猎装备,他们能找到我们吗?
当然,你可能在想“嗯,嗯。
”事实上,说地球上确实存在生命可能更准确,而不仅仅是说它可能存在。
但事情是这样的。
研究小组的结论并不是研究的重点。
这只是达到目的的一种手段。
相反,这个故事的情节恰恰在于这些科学家得出这个结果的原因。
人类着迷于在太阳系外行星上发现生命的可能性,也被称为系外行星。
因此,为了从不同的角度看待问题,这个研究小组思考了地球上的生命和宜居性对一个将我们的世界视为系外行星的外星人来说会是什么样子。
他们怎么会从远处监视我们?什么会向他们表明我们的星球被占领了?这些问题远远超出了哲学思考的范畴。
答案也有实际用途。
它们将用于验证即将到来的太空任务,被称为外行星大型干涉仪或“LIFE”任务,该任务将寻找宜居的系外行星。
该任务将由五个航天器组成,它们形成一个单一的中红外干涉仪。
它们将相对靠近詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST),位于围绕太阳的拉格朗日点2(L2)轨道上。
因此,来自苏黎世联邦理工学院的团队将支持LIFE的技术带回地球,以确认该任务在2026年末或2027年初发射时,确实能够在遥远的世界上寻找生命。
如果它不能确认地球上的生命,它将如何确认地球以外的生命?LIFE的主要目标将是大小和温度与地球相似的岩石行星或类地行星。
它的建造是为了收集这些世界的热排放,并利用它们的光谱来推断它们大气层中的元素和化学物质。
这是可能的,因为元素和化合物吸收并发射特征波长的光。
这意味着穿过行星大气层的光,可能来自恒星或以热辐射的形式,将携带这些化学物质的光谱指纹。
这也适用于所谓的“生物标志物”分子,如甲烷,它们通常是由生物的生物过程产生的。
life倡议负责人Sascha Quanz在一份
外星人访问地球的信念正在失控
该出版物为Space.com的《专家之声:观点与见解》撰稿。
托尼·米利根是伦敦国王学院伦理学研究员。
外星人可能访问过地球的想法越来越流行。
大约五分之一的英国公民认为外星人曾造访过地球,估计有7%的人认为他们见过不明飞行物。
美国的数字甚至更高,而且还在上升。
认为不明飞行物目击事件可能提供外星生命证据的人数从1996年的20%增加到2022年的34%。
大约24%的美国人说他们见过不明飞行物。
这种观点有点自相矛盾,因为我们没有任何证据表明外星人确实存在。
更重要的是,考虑到恒星系统之间的巨大距离,我们只有通过访问才能了解它们,这似乎很奇怪。
外星人的证据更有可能来自遥远行星的信号。
在《国际天文学联合会会刊》上发表的一篇论文中,我认为,对外星访客的信仰不再是一种怪癖,而是一个普遍的社会问题。
这种信念现在正在上升,以至于政客们,至少在美国,觉得他们必须做出回应。
五角大楼披露的所谓不明异常现象(UAP而非不明飞行物)的信息在该国引起了两党的广泛关注。
其中大部分都利用了两党都准备使用的熟悉的反精英比喻,例如军方和私人商业利益的秘密阴谋集团正在掩盖外星人访问的深刻真相。
据信,这一真相涉及目击、绑架和逆向工程外星技术。
对掩盖真相的信仰甚至高于对外星人造访的信仰。
2019年,Gallop的一项民意调查发现,68%的美国人认为“美国政府对不明飞行物的了解比它所说的要多。
”这种政治趋势已经酝酿了几十年。
吉米·卡特(Jimmy Carter)在1976年总统竞选期间承诺披露文件,几年前他曾报道过自己目击不明飞行物。
像许多其他目击事件一样,最简单的解释是他看到了金星。
(这种情况经常发生。
)希拉里·克林顿还表示,她希望在反对唐纳德·特朗普的总统竞选期间“尽可能多地公开(五角大楼)文件”。
特朗普表示,他需要“考虑”是否有可能解密所谓的罗斯威尔文件(与臭名昭著的不明飞行物坠毁和外星人尸体的回收有关)。
前总统比尔·克林顿声称已将其幕僚长约翰·波德斯塔派往美国空军高度机密的51区设施,以防该地点有关外星技术的谣言属实。
波德斯塔长期以来一直热衷于与不明飞行物有关的一切,这毫无价值。
目前最著名的文件披露倡导者是民主党参议院领袖查克·舒默。
他因披露一些UAP记录而撤销了2023年UAP披露法案,该法案由三名共和党参议员共同发起。
五角大楼的披露终于在乔·拜登任期的早期阶段开始,但到目前为止还没有什么可看的。
没有什么看起来像是相遇。
没有什么看起来很接近。
尽管如此,背景噪音并没有消失。
社会问题所有这些最终都会助长阴谋论,这可能会破坏对民主制度的信任。
有人幽默地呼吁袭击51区。
在2021年国会大厦遭到袭击后,这现在看起来是一种越来越危险的可能性。
关于不明飞行物和UAP的过多背景噪音也会阻碍关于发现微生物外星生命可能性的合法科学交流。
天体生物学是处理此类问题的科学,其宣传机器远不如不明飞行物学有效。
迪士尼旗下的YouTube频道History定期播放关于“古代外星人”的节目。
该节目现已进入第20季,拥有1380万订阅用户。
美国国家航空航天局的天体生物学频道拥有2万名来之不易的订阅者。
实际的科学发现自己远远超过了被重新包装为事实的娱乐。
外星人探访的故事也一再试图劫持和改写土著人民的历史和神话。
朝着这个方向迈出的第一步可以追溯到亚历山大·卡赞采夫的科幻小说《爆炸:一个假设的故事》(1946)。
它将1908年通古斯陨石撞击事件描述为外星人宇宙飞船发动机的长崎式爆炸。
在卡赞采夫的故事中,一名巨大的黑人女性幸存者被困,她拥有特殊的治疗能力。
这导致她被当地的鄂温基人收养为萨满。
美国国家航空航天局和空间科学界确实支持土著Ojibwe和拉科塔社区为确保讲述恒星故事的生存而设立的土著天空观察者倡议等努力。
关于这些问题,有一个真实而广泛的土著学术网络。
但不明飞行物学家承诺,土著历史将受到更高的关注,以换取将关于来自天空的生命的真实土著故事与关于不明飞行物的虚构故事混合在一起,重新包装为被压制的历史。
毕竟,现代的外星人探视叙事并没有出现在土著社区之外。
恰恰相反。
它的出现部分是为了让一个被种族主义撕裂的欧洲的阴谋论思想家“解释”在欧洲定居之前,南美等地的复杂城市文明是如何存在的。
在20世纪60年代反主流文化的新时代过滤器的挤压下,叙事转向了对土著人民曾经拥有先进技术的重视。
根据这种观点,很久以前,每个土著文明都是瓦坎达,一个出现在漫威漫画出版的美国漫画书中的虚构国家。
如果所有这些都放在自己的盒子里,作为娱乐小说,那么事情就没问题了。
但事实并非如此,他们也不是。
探访叙事往往会覆盖当地关于天空和地面的故事。
这对每个人来说都是一个问题,而不仅仅是努力延续真实传统的土著人民。
它威胁着我们对过去的把握。
当涉及到对我们遥远祖先的洞察时,史前故事的遗迹很少也很珍贵,比如在关于星星的土著故事中。
以昴宿星的故事为例,这些故事的标准形式可以追溯到至少5万年前。
这可能就是为什么这些故事尤其受到外星人探访爱好者的强烈关注,其中一些人甚至声称自己是“昴宿星人”。
毫不奇怪,昴宿星人看起来不像拉科塔人或奥吉布韦人,而是金发碧眼的北欧人。
越来越明显的是,相信外星人来访不再只是一种有趣的猜测,而是具有真实和破坏性后果的事情。