在寻找可居住的系外行星时,下一个重大挑战不仅仅是发现系外行星或观察它们的轨道,而是通过分析它们的大气层更好地了解可能存在的条件。像詹姆斯韦伯太空望远镜这样的新工具将使我们能够窥视系外行星的大气层,看看它们是由什么组成的,这会影响行星的表面温度、压力和天气系统。
现在,天文学家使用位于智利的欧洲南方天文台超大望远镜(ESO 的 VLT),发现了系外行星大气中有史以来最重的元素。研究人员通过观察两个名为 WASP-76 b 和 WASP-121 b 的超高温气体巨行星,确定了它们大气中的元素钡。

这两颗行星的轨道非常靠近各自的恒星,因此具有极高的表面温度,可能超过 1000 摄氏度。在其中一个行星 WASP-76 b 上,它变得如此之大,以至于铁像雨一样从天而降。但研究人员惊讶地发现,钡在这些行星的大气中含量很高,因为它太重了。
“令人费解且违反直觉的部分是:为什么这些行星的大气层上层存在如此重的元素?”葡萄牙天文研究所(IA)的主要作者托马斯·阿泽维多·席尔瓦(Tomás Azevedo Silva)在一份声明中说。
“鉴于行星的高引力,我们预计钡等重元素会迅速落入大气层的较低层,”合著者奥利维尔·德曼吉恩说。
研究人员仍然不确定是什么原因导致这种非常重的元素出现在系外行星的大气层中,但它已经在两种不同的热木星大气层中被发现,这一事实很有趣。需要进一步的研究来发现这种钡的来源以及它如何在大气中保持如此高的水平。
该研究发表在《 天文学与天体物理学》杂志上。