天文学家在热木星上发现水分子和一氧化碳

在寻找地球以外的生命的过程中，科学已将天文学家带到神秘的巨型气体行星上，这些行星以极其紧凑的轨道围绕其宿主恒星运行。随着天文学家将哈勃太空望远镜的观测结果与理论模型相结合，一项新的研究现在正在对这些被称为热木星的天体的形成提供更多信息。

天文学家在气态巨行星上发现了水分子和一氧化碳的化学特征。该研究发表在《自然天文学》杂志上，为天文学家提供了前所未有的热木星“实地指南”，并提供了对行星形成的总体见解。

大小从木星的三分之一到 10 个木星质量不等，所有热木星都在非常近的范围内围绕它们的宿主恒星运行，通常比水星(我们太阳系最里面的行星)离太阳更近。

尽管天文学家认为只有十分之一的恒星拥有热木星类的系外行星(围绕太阳系外恒星运行的行星)，但这些奇特的行星构成了迄今为止发现的系外行星的相当大一部分。这项研究是第一次研究更广泛的陌生世界。

在亚利桑那大学宇航局萨根研究员梅根曼斯菲尔德的带领下，天文学家利用哈勃太空望远镜进行的观测并测量了热木星的发射光谱。曼斯菲尔德在一份声明中说：“这些系统、这些恒星及其炽热的木星距离太远，无法分辨出单个恒星及其行星。我们所能看到的只是两者的组合光源。”

为了更深入地了解这些气态巨行星的形成，该团队使用了一种称为二次日食的方法。它涉及测量来自恒星及其行星的组合光，并将该测量结果与行星隐藏在其恒星后面的时间进行比较。“这使我们能够减去恒星的贡献并隔离行星发出的光，即使我们无法直接看到它，”曼斯菲尔德解释道。

亚利桑那大学在一份新闻稿中表示，日食数据为研究人员提供了对热木星大气热结构的洞察，并允许他们为每个木星构建单独的温度和压力曲线。

“在某种程度上，我们使用分子来扫描这些热木星上的大气层。我们可以使用我们观察到的光谱来获得大气成分的信息，我们还可以获得大气结构的信息就像，”曼斯菲尔德说。

他们发现“所有热木星都可能包含类似的分子组，如水和一氧化碳，以及少量其他分子”。研究结果还表明，从一颗热木星到另一颗，观察到的吸水特征略有不同。

“总而言之，我们的结果告诉我们很有可能我们已经弄清楚了这些行星化学中正在发生的大局项目。同时，每个行星都有自己的化学组成，这也会影响我们在我们的观察中看到，”研究人员说。

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