行星發(fā)現(xiàn)

透過對(duì)HD 209458作出的光譜觀測(cè)，該行星於1999年11月5日首度被發(fā)現(xiàn)。天文學(xué)家對(duì)已知有行星的恒星作出光度觀測(cè)，希望可量度到行星凌日導(dǎo)致光度稍微減少的現(xiàn)象。要在地球作凌日觀測(cè)，該行星的軌道傾斜需使行星能夠通過地球與該恒星之間，當(dāng)時(shí)并沒有外行星以凌日觀測(cè)方式發(fā)現(xiàn)。

11月7日，天文學(xué)家錄得該恒星的光度下跌了1.7%，及後證實(shí)是行星凌日導(dǎo)致的。每次凌日持續(xù)約3小時(shí)，恒星表面有1.5%被行星覆蓋。

Hipparcos衛(wèi)星多次對(duì)該恒星作出觀測(cè)，從而能使天文學(xué)家能準(zhǔn)確計(jì)算出該行星的公轉(zhuǎn)周期為3.524736天。該行星被建議以埃及神話中的冥王歐西里斯來命名。

物理特征

透過分析光譜的數(shù)據(jù)，得出該行星的質(zhì)量比木星小，約為木星的0.7倍。在地球上能夠觀測(cè)到的行星凌日使天文學(xué)家可計(jì)算出該行星的半徑，比木星長(zhǎng)約35%，這是不可能在單靠都卜勒偵測(cè)來發(fā)現(xiàn)的外行星上做到的。造成其半徑比木星長(zhǎng)的原因，有人認(rèn)為它與恒星距離極近，可稱之為熱木星，其物質(zhì)在高溫下膨脹，造成其密度較低。

行星大氣

2001年11月27日，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡透過光譜分析，發(fā)現(xiàn)該行星的大氣含有元素鈉，那是人們首次在外行星上發(fā)現(xiàn)大氣，至2003/04年間，天文學(xué)家又陸續(xù)在大氣中發(fā)現(xiàn)氫、碳和氧，而溫度可達(dá)攝氏10,000度。在此高溫之下，粒子速度以麥克斯韋-玻爾茲曼分布（Boltzmann）形式分布，在尾部的粒子速度高於行星的逃脫速度。該行星每秒估計(jì)正散失1-5億公斤的氫氣，其氫尾長(zhǎng)度可達(dá)20萬公里。

行星環(huán)境

潮汐鎖定

HD 209458b行星距離地球150光年，這是一顆熱木星，這顆行星便利條件就是你不必?zé)涝O(shè)置手表時(shí)間。

HD 209458b行星受主恒星的潮汐鎖定（tidally locked），意味著這顆行星的一側(cè)將總朝向主恒星，另一側(cè)則一直處于黑暗之中。

由于這種不一致性，該行星的風(fēng)力與HD189733b行星相似，但風(fēng)力僅達(dá)到時(shí)速4500英里。

黑雪

一覺醒來發(fā)現(xiàn)大地被白雪覆蓋是一件令人驚奇的事情！但是在系外行星HD 209458b上可沒有這么浪漫，那里下的是熾熱的黑雪，大地酷似大火過后的森林。

系外行星HD 209458b屬于“熱木星”家族，“熱木星”是距離其母星很近的一類巨大氣態(tài)行星。相比之下，我們太陽系中的巨氣體行星――木星和土星由于離太陽比較遠(yuǎn)，所以處于冰冷的狀態(tài)。HD 209458b還是一顆被潮汐鎖定（tidally locked）的行星，也就是說它的一面總是白晝，而另一面則總是處于黑夜。處于白晝的一面溫度高達(dá)2000攝氏度，而處于夜晚的一面溫度相對(duì)較低，大約在500攝氏度。

當(dāng)然，在這樣的星球上，雪花不可能由水凝結(jié)而成！由于兩半球的巨大溫差，導(dǎo)致大氣環(huán)流在兩半球之間不斷交換物質(zhì)和能量。這意味著，一些物質(zhì)在白晝的一面處于氣態(tài)，而流入到夜晚的一面則會(huì)冷卻為固態(tài)，并以酷似“雪花”的形式紛紛落下。其中就有一類叫做氧化鈦的物質(zhì)。

雖然氧化鈦僅僅是熱木星大氣層中的一小部分，但是這種化合物有能形成降雪的獨(dú)特性質(zhì)。關(guān)于熱木星的舊模型顯示，氧化鈦在夜晚的天空凝結(jié)成雪花紛紛落下，然后就永遠(yuǎn)堆積在地面。法國科學(xué)家Vivien Parmentier說：“可以想象，如果地球上沒有使雪花重新成為水蒸汽的機(jī)制，那么將不會(huì)再有降雪?！?/p>

現(xiàn)在，科學(xué)家建立了一個(gè)全新的計(jì)算機(jī)3D模型，來模擬熱木星上物態(tài)的變化。新模型表明，降落的固態(tài)氧化鈦可以重新變?yōu)闅鈶B(tài)進(jìn)入大氣，強(qiáng)烈的上升氣流可以把它帶入到高層大氣。進(jìn)入高層大氣的氧化鈦可以參與新一輪的降雪，從而形成持續(xù)不斷的物質(zhì)循環(huán)。