重大發現:第一次捕捉到外行星的日食

  通過錢德拉X射線天文台和X射線多面鏡牛頓天文台,天文學家用X射線首次探測到一顆外行星在母恆星前穿行。這張照片拍自HD 189733雙星系統。這個系統包括一顆太陽一樣的恆星,而木星大小的外行星HD 189733b繞這顆恆星的軌道運行。

  天文學家通過錢德拉X射線天文台和歐洲航天局的X射線多面鏡牛頓天文台捕捉到這顆外行星的日食。

  它是一顆以非常近的距離環繞母恆星HD 189733軌道運行的氣體巨星。這顆行星的大氣非常熱,溫度超過1000攝氏度。

  天文學家用X射線首次探測到一顆太陽系外的在母恆星前穿行的行星。他們通過美國宇航局的錢德拉X射線天文台和歐洲航天局的X射線多面鏡牛頓天文台拍到HD 189733內的一顆行星。HD 189733是一個距地球63光年的雙星系統。

  這是錢德拉X射線天文台的藝術家構想圖

  迄今為止,天文學家只是在一個叫凌日的過程中用可見光觀測到外行星在母恆星前穿越的情景。美國馬薩諸塞州坎布裡奇市哈佛-史密森尼天體位理學中心的卡特加-波彭哈傑爾說:“我們已用可見光看到數千顆候選行星在母恆星前穿行。但用X射線研究一顆外行星具有重要意義,因為它能顯示一顆外行星特性的新信息。”

  這顆行星叫HD 189733b,是一顆熱木星,這表示它和我們太陽系的木星差不多大,而且以非常近的距離繞母恆星軌道運行。它還是一顆巨大的氣體巨星。它的大氣很熱,溫度超過1000攝氏度。美國宇航局認為,它是最接近地球的熱木星,所以成為想要瞭解更多有關這類外行星及其大氣情況的天文學家的主要目標。

  哈勃太望遠鏡7月份首次確定這顆外行星的耀眼藍色。這種顏色是它大氣中的硅酸鹽微粒散射藍光造成的。天文學家用錢德拉X射線天文台獲得的最新觀測結果使研究人員可以瞭解這顆外行星和這顆恆星是如何影響相互影響的。

   眾所周知,天文學家近10年來一直探測HD 189733雙星系統主恆星的紫外線和X射線輻射。隨著時間推移,這個系統蒸發HD 189733b的大氣。他們估計它每秒失去1億到6億公斤質量。如果HD 189733b的大氣變得更小,就會變薄25%到65%,而且這個速度比以前想像的快。研究負責人之一、哈佛-史密森尼天體位理學中心的斯科特-沃爾克表示:“這顆行星的延伸大氣使它成為遭到母恆星高能輻射的更大目標,致使大氣更容易蒸發。”

 一張X射線照片展示了HD 189733雙星系統的主恆星(中)。

  HD 189733的主恆星還有一顆淡紅色的伴星。天文學家通過錢德拉X射線天文台用X射線首次探測到它的存在。這些恆星可能在同一時間內形成,但由於主恆星旋轉更快,表現出更強的地磁活動,所以比它的伴星年輕30億到35億年。與此同時,主恆星在X射線中的亮度是它伴星的30倍。波彭哈傑爾表示:“這顆熱木星可能使主恆星保持快速旋轉和很高的地磁活動,潮汐力使它的行為在某些方面像一顆更年輕的恆星。”




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