《奇异星球》内部的第一瞥揭示了是什么让它如此浮肿

这是第一次，JWST公司为我们提供了太阳系外世界内部的详细分类。

极其奇怪的系外行星WASP-107b的大气层甲烷含量低得惊人，这表明系外行星的内部一定比我们想象的要热得多，而且它的核心也更大。这最终有助于解释WASP-107b的棉花糖般的密度。

此前，WASP-107b被认为有一个相当小的核心，周围环绕着一个巨大的氢和氦气。需要进行一些更改我们对行星如何形成和演化的理解。新的结果意味着可以用现有的模型来解释系外行星，而不需要进行彻底的修改。

“韦伯的数据告诉我们，像WASP-107 b这样的行星不必以某种奇怪的方式形成，具有超小的核心和巨大的气体包层。天文学家迈克·莱恩（Mike Line）说来自亚利桑那州立大学 （ASU）。

“相反，我们可以采取更像海王星的东西，有很多岩石，没有那么多的气体，只需调高温度，然后噗通一声看路[黄蜂-107b]确实如此。

即使发现 WASP-107b2017年发布，我们知道这颗系外行星有些奇怪。通过仔细研究这颗系外行星如何影响其宿主恒星，天文学家能够得出它的质量和半径，这表明它的密度非常低。

进一步分析揭示了密度如此之低，以至于世界可以被归类为“超级粉扑”——每立方厘米只有 0.13 克。木星的平均密度相比之下，每立方厘米为 1.33 克，而地球为每立方厘米 5.51 克。

我们还从之前的研究中了解到，这颗巨大的系外行星围绕着一颗距离我们约200光年的恒星运行，轨道周期为5.7天。

虽然这对太阳系的我们来说似乎很短，但对于膨胀的气态巨行星来说，这是一个相当大的循环，恰好使WASP-107b比它的同龄人更冷 - 热木星的轨道周期要小得多，其膨胀的大气层可以通过恒星辐射的热量来解释。WASP-107b的“遥远”轨道和相对凉爽的温度使得它的浮肿难以解释。

因此，两个天文学家团队，一个由Sing领导，另一个由ASU的Luis Welbanks领导，招募JWST来研究系外行星的大气层。

当WASP-107b从我们和它的主星之间经过时，恒星的一些光被系外行星大气中的分子吸收或放大。通过研究有和没有系外行星的恒星光的差异，并在光谱中寻找更亮和更暗的波长，天文学家可以识别系外行星气体层中特定分子的指纹。

虽然令人惊讶的是，WASP-107b的大气中含有很少的甲烷，但这提供了解释系外行星是如何变成现在的样子的。

“这证明来自地球深处的热气体必须与更高处较冷的层强烈混合，”Sing 说道.

“甲烷在高温下是不稳定的。尽管我们确实检测到了其他含碳分子，但我们检测到的却很少，这一事实告诉我们，地球内部一定比我们想象的要热得多。

这是拼图的一部分。另一部分涉及研究人员在WASP-107b大气中发现的其余物质 - 包括二氧化硫，水蒸气，二氧化碳和一氧化碳，其重元素含量高于海王星或天王星.

通过将较重元素与较轻元素的比例与系外行星内部的能量量相结合，研究人员根据其产生的热量确定了WASP-107b核心的大小。他们发现它比我们想象的要大得多——是地核质量的12倍，至少是最初想象的两倍。

这意味着我们不需要奇怪的行星形成模型来解释它的存在。

至于是什么原因导致核心如此热，这将需要进一步调查。这颗系外行星围绕其主星的轨道略微呈椭圆形，这会将不断变化的引力应力施加在行星内部，从内部加热它。研究人员认为，这可能是使WASP-107b如此热的热量来源。

两篇论文已发表在自然界.他们可以找到这里和这里.

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