光学波段信号可用作探测热木星大气逃逸的探针

2021-02-22 09:35   来源: 互联网    阅读量:4944

从中国科学院云南天文台获悉,气象站与美国亚利桑那大学的研究人员合作,发现光带中的信号可用作探测热木星大气外泄的探测器。著名的国际天体物理学杂志"快宝"发表了这一成果。


早在2003年,通过观察远紫外线波段的信号,就发现热木星大气中与主恒星非常接近的较冷氢原子以猛烈的形式逃逸。这种逃逸会对行星的演化产生严重的影响。


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近几年来,行星大气中较热的氢原子产生的微弱吸收信号,例如氢的光带透射光谱,已经在光带中被成功探测到。"然而,云南天文台的研究员郭建恒说,"然而,研究人员一直缺乏强有力的模型来证明这些高温氢原子产生的吸收信号与大气逃逸之间的关系。


郭建恒与亚利桑那大学博士生严东东和黄晨良博士合作,在自行研制的水动力逃逸大气模型和辐射转移模型的基础上,详细计算了冷氢原子和热氢原子的分布,模拟了不同观测时间热木星WASP-121 b在光带中的透射光谱。研究表明,地球上有大量逸出的中性氢,每年损失10万亿吨物质。在行星喷出的这些物质中,热氢原子比声速更快,并导致吸收在光学波段。这也表明,光带中的信号可以作为探测大气逃逸的探针。


发现行星大气吸收水平在不同时间的变化反映了主恒星不同的活动特征,恒星的活动强度越大,行星大气吸收越深,这有助于更好地了解主恒星活动对行星大气逸出的影响。

责任编辑:无量渡口
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