天文學家發現1200光年外鑽石行星

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2010-12-10 18:52 發佈
系外行星Wasp 12b被其母恆星炙烤，溫度很高

一個美英天文學家小組已經發現了一個碳元素異常富集的行星。研究人員表示，這一發現支持這樣一個觀點，那就是：存在某種含碳異常豐富的岩石行星，其地表都是由鑽石或石墨組成的。

這項研究的首席科學家尼克·邁德蘇汗(Nikku Madhusudhan)告訴英國廣播公司(BBC)記者說：“你可能會看到由鑽石組成的高山和大陸，”這一發表於《自然》雜誌的研究成果再一次向人們提問：行星究竟是如何形成的？

這項工作被認為是一份傑作。借助美國宇航局的斯皮策紅外空間望遠鏡，小組科學家們檢測到了這顆遠在1200光年外的行星的熱輻射。倫敦格林威治皇家天文台的瑪瑞克·庫庫拉博士(Marek Kukula)表示，通過這些獲取的信息，他們得以計算出這顆行星的大氣成分。

傑出的工作

庫庫拉博士說：“這真是讓人興奮，因為他們開始嘗試了解圍繞其他恆星運行的行星的化學成分。要知道這顆行星比起它繞轉的母恆星來要暗上1000倍。因此如果天文學家們要想獲知關於該行星本身的任何信息，都必須確保極高的精確度。而現在的情況是，他們正告訴我們那顆行星的化學成分，這真是太讓人不可思議了。”到目前為止，科學家們已經在其他恆星周圍發現了超過500顆行星，它們被稱作“系外行星”(exoplanets)

分析系外行星化學成分對科學設備精密度和分析方法都具有極高的要求，這一要求只是在最近才首次達到。

這顆行星被命名為Wasp 12b，是首顆被發現碳含量大於氧含量的行星。它本身屬於氣態巨行星，類似木星，主要由氫氣組成。但是其內核可能由某種鑽石、石墨以及其他物質組成，並且很有可能呈液態。

瀝青世界

這一發現暗示，在我們的銀河系中有可能存在很多碳含量特別高的地球大小的行星。但是它們和地球可能不太一樣。 “理論研究認為它們地表可能滿是鑽石和石墨，”邁德蘇汗博士說：“這意味著其表面的山脈，以及很大一部分岩石都是由鑽石組成的，其大陸上鑽石也會很常見，遠遠比地球上常見得多。”但這些行星可能會缺水。因此，在溫度很高的情況下，它們表面富碳的液體可能會形成富碳化合物，如瀝青等等。

那麼這樣的行星存在的機率多大呢？天文學家們給出的簡單回答是：不知道。但是既然現在已經發現了第一顆富碳行星，這就邁出了找到這個問題答案的第一步。邁德蘇汗博士認為這樣的行星應當很平常，而不會是特例。 “我堅信在我們已經發現的大量系外行星中，有很大一部分應當富含碳元素。這種想法很有趣，你想想，在這樣一顆行星上，沙子是稀罕物，但是鑽石卻到處都是。我認為更重要的問題在於，這樣的行星最初是如何形成的？”

或者，這一發現立即引出的一個問題是：為什麼系外行星Wasp 12b會具有遠高於所有我們已知行星的碳含量？

而對於這一問題，目前最流行的一種解釋是：當我們太陽系中的行星形成時，太陽系中恰好水冰資源豐富；但是Wasp 12b形成時沒有水，只有鑽石。