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在一个极热的巨大系外行星上发现了铁和钛。
图解：位于加那利群岛拉斯帕尔马的“加那利大型望远镜”对这颗系外行星大气层成分的测定中起了很重要的作用。图源：DOMINIC D?HNCKE/GETTY IMAGES
根据《自然》上发表的研究所述，KELT-9b作为迄今为止发现的最不可思议的行星之一，再次令天文学家感到惊讶：它的大气层中含有铁和钛。
这个星球和其他星球完全不同。它位于距离地球620光年远的天鹅座，被称为“热木星”-这暗示了它的本质。它近乎于木星的三倍大，其表面温度超过3780摄氏度，这是有史以来发现的最热的系外行星。它甚至比一些恒星的表面还要热。某种程度上来说，它跨越了恒星和气态巨行星间的界限。
在瑞士日内瓦大学里，由Jens Hoeijmackers领导的一个研究小组发现，正是由于与它寄主星非常接近的轨道所产生的超高温度，使得金属变成气态并充满了大气。
位于西班牙加那利岛的HARPS-North摄谱仪隶属于Nazionale Galileo望远镜,在2017年7月31日的夜晚，当Kelt-9B穿过其恒星的表面时，HARPS-North摄谱仪便开始观测它。望远镜记录了它大气中颜色的变化，这是具有不同滤光性能的化学物质的结果。
通过从穿过大气层的光中减去普通的星光，研究小组得到了其化学组成的光谱仪。然后他们把目光又聚集在钛和铁上，因为在Kelt-9b的温度下观察到，不带电原子和带电原子的相对丰度往往会发生剧烈变化。经过复杂的分析和结果的相互关联后，研究小组发现这两种金属的电离形式出现了戏剧性的巅峰。
长期以来，人们一直怀疑铁和钛存在于一些系外行星上，但迄今为止，它们很难被发现。正如瑞士伯尔尼大学的合著者Kevin Heng说的：类似于地球，这两种元素大多以固体形式存在，由于大多数系外行星较冷，这意味着铁和钛原子通常“被困在其他分子中”。
然而，KELT-9b上的永久的酷热意味着金属会以单个带电原子的形式漂浮在大气中，无法凝聚或形成化合物。
虽然这是首次在系外行星大气中发现铁，但钛在另一个热木星Kepler 13Ab上已经以二氧化钛的形式被探测到。但是这次在KELT-9b上的发现，是第一次在大气中检测到钛元素。
我们已经知道KELT-9b的大气中也含有氢，氢不需要像铁和钛那样复杂的分析来就可轻易的识别出来。然而，在7月的一项研究中发现，氢正在从这个行星上汽化，这这种情况产生了这样一种假设：氢的“离开”可能会将金属拖到大气中更高的位置，这会使它们更容易被发现。
对KELT-9b大气的进一步研究仍在继续，有迹象表明其他金属被发现的公告可能即将发布。此外，这项研究所需的复杂分析可用于识别其他行星大气中的那些不明成分。
KELT-9B已知的最热的气体气体巨型系外行星，其日侧温度在4050到4600 开尔文之间（表面温度高达3780摄氏度），这使得它比M型星和K型恒星更热。它围绕着HD195689（或KELT-9）运行，HD 195689是一颗晚期的B型主序星，距地球约620 光年（190秒）。
主星的温度为10170开尔文，这是很值得注意的，因为在热星的轨道上通常不会探测到行星；作为参考，在发现凯尔特-9B之前，只有六颗A型星已知有行星（Wasp-33，一颗温度为7430K的A型星，在KELT-9b被发现之前被认为是温度最高的），B型星（比A型恒星温度更高）还没有被发现过有行星；KELT-9归类为B9.5-A0或A1，它是第一颗发现行星的B型星（或者说近似于B型星）。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. Ben Lewis- cosmosmagazine-kaka
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本文选自：今日头条 |
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发表于 2019-7-25 21:02:16
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