宇宙中存在一颗终年下「黑雪」的星球

2015年06月15日 7:27     评论»

来源: 中时电子报

据国外媒体报导,学家发现一颗编号为HD 209458b的系外行星,这颗星球上的降雪是黑色的。天文分类上,系外行星HD 209458b隶属於「热木星」家族,「热木星」是距离其中央恒星较近的一类巨气态行星。我们太阳系中的两颗巨气体行星——木星和土星由於离太阳相对较远,所以处於冰冷状态。HD 209458b行星的自转被潮汐力锁定(tidally locked),总是一面朝向恒星,也就是说它的一面总是白天,而另一面则总是处於黑夜。处於白天的一面温度颗高达2000多摄氏度,而处於黑夜的一面温度相对比较低,大约在500摄氏度。

因此,在这样极端的星球上,雪花不可能是由水凝结形成!由於两半球存在巨大温差,导致大气流动在两半球之间不断交换物质和能量。这意味着,在白昼一面处於气态的物质,进入到夜晚的一面则会冷却为固态,并以酷似“雪花”的形式纷纷下落。氧化钛就是其中的一类物质。

虽然氧化钛仅是热木星大气层中的一小组分,但这种物质有能形成降雪的独特理化性质。热木星的旧模型显示,氧化钛在夜晚的天空凝结成雪花纷纷落下,然後就永远堆积在地面。

现在,天文学家建立了一个全新的电脑3D模型,类比了热木星上物态的变化。新模型表明,落下的固态氧化钛可以重新变为气态进入大气,强烈的上升气流可以把它重新带入到高层大气中,进入高层大气的氧化钛可以参与新一轮的降雪,形成物质的持续回圈。

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