這顆名為WASP-12b的氣體巨星首次發(fā)現(xiàn)于2008年，質(zhì)量大約是木星的1.4倍，距離地球815±98光年遠(yuǎn)的WASP-12b環(huán)繞它的恒星如此緊密以至于它的公轉(zhuǎn)周期只有一個(gè)地球日。距自己恒星的距離大約是地球距離太陽(yáng)距離的1/40。

在恒星的照射下，溫度高達(dá)2250攝氏度，這一數(shù)字約為太陽(yáng)溫度的一半，和其他一些恒星相當(dāng)。它的表面跟木炭樣黑。

簡(jiǎn)介

WASP-12b不僅僅是溫度最高的行星之一，也是軌道運(yùn)行最快的行星。它環(huán)繞主恒星運(yùn)行一周只需要用1天時(shí)間，它與主恒星之間的距離也僅是地球與太陽(yáng)距離的四十分之一。太陽(yáng)系外行星的光亮非常暗淡，因此不能直接通過(guò)捕捉它們發(fā)出的紅外線和熱量發(fā)現(xiàn)它們。但天文學(xué)家通過(guò)上述的過(guò)境觀察能夠了解行星的大小和運(yùn)行軌道。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，就可以算出有多少恒星光照到達(dá)了這顆行星，從而了解他們表面的溫度。最熱行星的記錄一直在被不斷刷新。這次被WASP-12b超過(guò)的那顆行星叫HD149026B，它的表面比木炭還黑，溫度高達(dá)2040攝氏度，但是新發(fā)現(xiàn)的WASP-33b則到達(dá)3200攝氏度。

發(fā)現(xiàn)過(guò)程

英國(guó)圣安德魯斯大學(xué)的萊斯利·赫伯（Leslie Hebb）說(shuō)：“所有這些數(shù)據(jù)讓W(xué)ASP-12b成為迄今發(fā)現(xiàn)的溫度最高和運(yùn)行速度最快的行星?！盚ebb和他的同事是在一次稱為超廣角尋找行星（SuperWASP）的大范圍尋找中發(fā)現(xiàn)這個(gè)大家伙的。這次搜尋動(dòng)用了兩套望遠(yuǎn)鏡，一個(gè)在西班牙加那利群島，另一套在南非。這次研究是通過(guò)觀測(cè)行星掃過(guò)表面黯淡恒星時(shí)的蹤跡，搜索到在地球上能夠看到的過(guò)境行星。太陽(yáng)系外行星太過(guò)暗淡，因而不能直接通過(guò)捕捉它們發(fā)出的紅外線和熱量發(fā)現(xiàn)它們。

體積

WASP-12b的體積也不容易解釋。它的最大直徑是木星的1.8倍，這個(gè)尺寸通常認(rèn)為是難以達(dá)到的。麻省理工學(xué)院的Sara Seager說(shuō)，這顆行星的直徑寬到令人難以置信，盡管天文學(xué)的一些理論經(jīng)常被新的發(fā)現(xiàn)打破，但是這個(gè)巨大的半徑數(shù)值超過(guò)了理論能夠解釋的范圍，還是令人驚愕不已。Hebb的研究團(tuán)隊(duì)沒(méi)有對(duì)這些問(wèn)題給出解釋，但是從它的恒星得到的輻射圖像可能提供有幫助的信息。據(jù)估計(jì)，這顆行星的組成成分中金屬元素比重較大，這可能為解答上述問(wèn)題提供線索。金屬元素較多使WASP-12b的密度大大超過(guò)同星系的其他行星。Hebb團(tuán)隊(duì)的下一個(gè)目標(biāo)是尋找WASP-12b發(fā)射出的紫外光。這將有助于說(shuō)明它的大氣層是否被它的恒星剝奪或者受到恒星的吸引而蒸發(fā)。

溫度

發(fā)現(xiàn)迄今最熾熱的行星可達(dá)到2250攝氏度，據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》雜志報(bào)道，科學(xué)家觀測(cè)發(fā)現(xiàn)迄今最熾熱的行星，其溫度可達(dá)到2250攝氏度，該溫度與許多恒星十分接近。這個(gè)最新發(fā)現(xiàn)的行星是“WASP-12b”，它的質(zhì)量是木星的1.5倍，但令人驚奇的是，它環(huán)繞其主恒星一周卻只用1天的時(shí)間，它與主恒星之間的距離也僅為地球至太陽(yáng)距離的四十分之一。這種“緊緊擁抱”恒星的軌道使WASP-12b的溫度上升至2250攝氏度，該溫度與多數(shù)恒星的溫度十分接近，是太陽(yáng)溫度的二分之一。

英國(guó)圣安德魯斯大學(xué)的萊斯利·赫布(Leslie Hebb)稱，這是目前所發(fā)現(xiàn)最熾熱的行星，同時(shí)，它也是運(yùn)行最快的行星。據(jù)悉，赫布和研究同事是在一項(xiàng)叫做“超級(jí)廣角行星搜尋”(SuperWASP)的大型星體勘測(cè)任務(wù)中發(fā)現(xiàn)這顆奇特的行星。他們使用兩組望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了觀測(cè)，它們分別位于西班牙加納利群島(Canary Islands)和南非。他們的搜索任務(wù)是尋找“過(guò)渡”行星的蹤跡，這種過(guò)渡行星從地球上觀測(cè)時(shí)，當(dāng)它位于其主恒星前方時(shí)會(huì)顯現(xiàn)得十分昏暗。與主恒星相對(duì)比，太陽(yáng)系外行星會(huì)顯得十分昏暗，很難用紅外線或噴射熱量的方法進(jìn)行直接測(cè)量，但是天文學(xué)家們通過(guò)觀測(cè)掌握到行星的體積大小和軌道距離，因此他們可以推算出有多少恒星的熱量和光線照射到行星表面，以及行星的溫度是多少。

競(jìng)爭(zhēng)“最熾熱行星”這一頭銜非常激烈，WASP-12b僅比之前的最熾熱行星溫度高出210攝氏度，據(jù)悉，HD 149026b曾經(jīng)作為最熾熱的行星，其表面溫度達(dá)到2040攝氏度。但是WASP-12b的高速軌道紀(jì)錄卻很難突破，天文學(xué)家認(rèn)為這顆木星大小的太陽(yáng)系外行星形成時(shí)遠(yuǎn)離其主恒星，后期才遷徙至與主恒星非常近的位置。其原因是與主恒星保持如此近的距離，很難聚集大量的氣體和灰塵形成巨大的行星質(zhì)量。赫布稱，之前許多太陽(yáng)系外行星的觀測(cè)結(jié)果顯示，它們環(huán)繞恒星運(yùn)行一周的時(shí)間最少是3天，或者更長(zhǎng)時(shí)間。這表明即使行星十分接近恒星，該特殊的運(yùn)行軌道方式能夠避免出現(xiàn)漂移現(xiàn)象。(WASP-33b卻有3200的溫度）

觀測(cè)報(bào)道

報(bào)道一

赫布告訴《新科學(xué)家》雜志稱，“當(dāng)行星處于形成階段，并向內(nèi)側(cè)進(jìn)行漂移時(shí)，某種力量將使它們停止下來(lái)，尤其是在漂移的3天之內(nèi)。我非常吃驚，這一時(shí)間為什么會(huì)如此短？”WASP-12b的體積大小讓科學(xué)家們頗為費(fèi)解，它的體積是木星的1.8倍，比許多大型氣體行星都大。美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的薩拉·西格(Sara Seager)強(qiáng)調(diào)指出，這顆行星的行星非常大，在這種行星系統(tǒng)中很難存在如此大半徑的行星。該研究小組并沒(méi)有對(duì)此做出準(zhǔn)確的解釋，赫布稱，但是來(lái)自主恒星的放射性物質(zhì)進(jìn)一步促進(jìn)了WASP-12b的體積膨脹，WASP-12b的組成成份中富含其主恒星中的金屬物質(zhì)。他和研究同事計(jì)劃下一步觀測(cè)WASP-12b所釋放的紫外線光，類似這樣的觀測(cè)將揭示這顆行星的大氣層是否被主恒星所剝離或蒸發(fā)。

報(bào)道二

“行星WASP-12b極其有趣，因?yàn)槲覀兲幱谝粋€(gè)研究系外行星的階段，在這個(gè)階段中我們一直在發(fā)現(xiàn)新的行星范例，”北愛(ài)爾蘭貝爾法斯特女王大學(xué)的唐波拉科說(shuō)，“該行星之所以令人興奮，是因?yàn)樗枪D(zhuǎn)周期最短的，而且也是最熾熱的行星，但是我認(rèn)為繼它之后還會(huì)有周期更短的、更為熾熱的行星?！辈ɡ剖茄芯俊俺?jí)廣角搜尋行星”工程的科學(xué)家，WASP-12b也正是在該工程中發(fā)現(xiàn)的。WASP-12b是氣態(tài)行星，大約是木星質(zhì)量的1.5倍，大小是幾乎木星的兩倍。該行星在圍繞著一顆距地球870光年的恒星旋轉(zhuǎn)?！俺?jí)廣角搜尋行星”工程的基地在英國(guó)，該工程利用西班牙加那利群島上的望遠(yuǎn)鏡以及南非的望遠(yuǎn)鏡來(lái)掃描天空，搜尋從其恒星前面穿過(guò)的遠(yuǎn)距離行星。

報(bào)道三

一顆恒星正在逐漸將緊密環(huán)繞它的行星物質(zhì)向太空拋射，這些從垂死行星大氣層拋射出來(lái)的物質(zhì)逐漸形成一層厚厚的外衣，包裹著這顆氣體巨星和它的恒星。

這顆名為“熱木星”的氣體巨星WASP-12b首次發(fā)現(xiàn)于2008年，它的運(yùn)行軌道距離母星非常近。距離地球1100光年遠(yuǎn)的WASP-12b環(huán)繞它的恒星如此緊密以至于它的公轉(zhuǎn)周期只有一個(gè)地球日。由于兩個(gè)天體相距非常近，科學(xué)家認(rèn)為組成這顆垂死行星的氣體被恒星的超強(qiáng)高溫蒸發(fā)汽化吹入太空。

“目前最樂(lè)觀的情景便是行星會(huì)在10億年內(nèi)失去自身大部分質(zhì)量，”英國(guó)公開大學(xué)天體物理學(xué)家卡羅爾·哈斯維爾（Carole Haswell）這樣說(shuō)道。

天空的死亡外衣

科學(xué)家預(yù)測(cè)這個(gè)蒸發(fā)汽化過(guò)程將在WASP-12b周圍產(chǎn)生一團(tuán)超熱氣體云?？茖W(xué)家曾經(jīng)在另外兩個(gè)熱木星附近監(jiān)測(cè)到這樣包裹行星氣體云的存在。

哈斯維爾和她的同事利用美國(guó)宇航局哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了環(huán)繞WASP-12b周圍彌漫的氣體云存在的證據(jù)。然而這團(tuán)氣體云的體積遠(yuǎn)比預(yù)測(cè)的大得多?！拔覀兎浅Ｒ馔獾陌l(fā)現(xiàn)整個(gè)恒星-行星系統(tǒng)全部被氣體包裹了?！?/p>

隱形的外衣

WASP-12b薄紗般的外衣非常罕見，因?yàn)樗坪趸旌狭随V元素，而后者吸收了恒星大部分光。這導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)從光譜中近紫外線區(qū)域部分觀測(cè)幾乎是隱形的，雖然這顆垂死行星的存在是可以被觀測(cè)到的。研究人員懷疑其它熱木星周圍環(huán)繞的氣體云可能也存在某種類似隱形的特性，只是無(wú)法完全確定。

噴出機(jī)制

奧地利科學(xué)院空間研究所的天文學(xué)家赫爾穆特·萊默（Helmut Lammer）認(rèn)為這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)非常重要，因?yàn)樗蚩赡軒椭沂就鈦?lái)行星磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度信息。這些信息能夠幫助科學(xué)家將這些遙遠(yuǎn)行星與太陽(yáng)系內(nèi)的行星進(jìn)行比較。

萊默表示：“根據(jù)磁場(chǎng)的特性，鎂原子可以在障礙物之前或周圍堆積，比如在行星磁場(chǎng)的外邊緣發(fā)生堆積，會(huì)形成所謂的弓形激波?！比R默說(shuō)道。當(dāng)行星運(yùn)行至恒星前方時(shí)，我們便能觀察到這些特性。

法國(guó)巴黎天體物理學(xué)研究院天文學(xué)家阿爾弗雷德·維達(dá)爾-馬德加(Alfred Vidal Madjar)認(rèn)為，有關(guān)WASP-12b系統(tǒng)的新發(fā)現(xiàn)證實(shí)了一種名為“噴出”機(jī)制的存在。這種機(jī)制認(rèn)為當(dāng)氫原子從熱木星中迅速逃逸時(shí)，其它化學(xué)元素，例如鎂，也會(huì)一并帶入太空。維達(dá)爾-馬德加表示，氣體云中鎂含量的存在“為噴出機(jī)制的存在提供了強(qiáng)有力的證據(jù)”。

天文學(xué)家們表示，圍繞恒星運(yùn)行距離和WASP-12b差不多的其它熱木星非常有可能也存在類似的氣體包裹物。而那些運(yùn)行軌道較遠(yuǎn)或圍繞運(yùn)行的恒星溫度較低的系外行星則可能不存在這樣的現(xiàn)象。

行星記錄

WASP-12b圍繞自己的恒星運(yùn)行速度是目前已知行星中最快的，這項(xiàng)新紀(jì)錄估計(jì)短時(shí)間內(nèi)很難被打破。天文學(xué)家們一直認(rèn)為木星大小的系外星系通常會(huì)距離自己的恒星較遠(yuǎn)，然后才慢慢遷移到距離較近的軌道。這是因?yàn)榫嚯x恒星太近，行星自己就無(wú)法聚集足夠的氣體和塵埃形成自己較大的體量。絕大部分已觀測(cè)到的系外行星軌道周期都在三天或者更長(zhǎng)，這說(shuō)明存在一種機(jī)制組織了這些行星遷移到距離恒星更近的軌道中。赫伯說(shuō)：“當(dāng)行星形成后向恒星靠近時(shí)，某個(gè)因素就會(huì)在其軌道周期達(dá)到三天左右的時(shí)候制止行星進(jìn)一步靠近。但WASP-12b軌道周期這么短實(shí)在是太令人驚奇了。”

在尋找系外行星的過(guò)程中，天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)一顆打破了兩項(xiàng)紀(jì)錄的新行星。一顆叫做WASP-12b的行星在所發(fā)現(xiàn)的行星中是最熾熱的，約為2200℃；跟任何其他的已知行星相比，它圍繞其恒星的旋轉(zhuǎn)速度更快，跟其恒星的距離更近。這顆灼熱的怪異星球圍繞著其主行星快速運(yùn)行，約一天旋轉(zhuǎn)一周。相比之下，太陽(yáng)系公轉(zhuǎn)最快的行星――水星，每88天環(huán)繞太陽(yáng)一周。該行星必須在特別近的距離上環(huán)繞其恒星，才能運(yùn)行得如此之快。事實(shí)上，這顆行星跟其恒星的距離只有地球到太陽(yáng)距離的百分之二，換句話說(shuō)，只有340萬(wàn)公里。