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我们所知的最热的系外行星凯尔特-9b不能在其白天形成分子

2020-06-24 16:43:41博名知识网
凯尔特-9b是一颗使人难以置信的系外行星。一颗非常靠近它的主恒星的气体巨星,它不同于寻常热木星——它是一颗超热木星。凯尔特-9b距离如此近以至于它被潮汐锁定,它的一面长久不变地面对它的主恒星。它同样是已知温度最高的行星,它的最高温可达4,300°C(7,800°F),比很多恒星

  凯尔特-9b是一颗使人难以置信的系外行星。一颗非常靠近它的主恒星的气体巨星,它不同于寻常热木星——它是一颗超热木星。凯尔特-9b距离如此近以至于它被潮汐锁定,它的一面长久不变地面对它的主恒星。它同样是已知温度最高的行星,它的最高温可达4,300°C (7,800°F),比很多恒星都高得多。

  

我们所知的最热的系外行星凯尔特-9b不能在其白天形成分子

  这惊人的温度有一个非常重要的影响。《天文物理期刊》报道,研究显示分子在该行星的光面上分解,特别是氢,但是它们重新形成在阴面。这项研究或许为其他热行星的样子提供了线索。

  

我们所知的最热的系外行星凯尔特-9b不能在其白天形成分子

  主要作者,梅根·曼斯菲尔德,一名芝加哥大学的研究生在一份声明中说:“这类行星的温度如此极端,它与许多其他系外行星有一点不同。有一些其他的热木星和超热木星本也应该发生这种效应——它们的温度虽然不如凯尔特-9b那样高,却也足够高。

  

我们所知的最热的系外行星凯尔特-9b不能在其白天形成分子

  这观察所得大约要归功于NASA的斯皮策红外线望远镜——一个观察天体发出热量的天文台,它将 “退休”。在对这独特的世界进行数小时的观察后,斯皮策观测到那里的热量多得使分子无法承受,所以氢离子游离。在凯尔特-9b的暗面,虽然依然很热,但已经足够凉爽,能使得氢离子重新组合。

  同时,斯皮策观测到这行星的在光面上的“热点”并不是完全准确地位于恒星之下,这又增加了它的神秘。

  

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  凯尔特-9b绕一颗极热极亮的恒星而行——该恒星温度高达9,900 °C (17,850 °F)。凯尔特-9b距离该恒星极近。它的质量约是木星的三倍,但由于它使人震惊的温度,它的体积比木星大得多。因为它过度膨胀且距离恒星极近,它正在失去它的大气层。

  研究人员用计算机模型来说明,只有当分子被撕裂,凯尔特-9b的大气层才能工作。

  “如果不考虑氢离解,你将算出非常快的风速,每秒37英里或每秒60公里,”曼斯菲尔德说。“这不太可能。”

  

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  探究和热量如何在凯尔特-9b上流动,不仅有助于我们了解它的大气层,甚至可能使我们了解其他系外行星的大气层如何运作。

  【氢】

  氢: 氢是符号为H、原子序数为1的化学元素。 它的标准原子量是1.008,这意味着它是元素周期表中最轻的元素。 氢是宇宙中最常见的化学元素,重子质量的75% 是氢。 恒星主要由氢构成。 氢最常见的同位素是一个电子绕着一个质子运行。

  在标准温度和气压下,氢气无色、无气味、无味、无毒,是极易燃非金属。 当只有它自己时,它通常会与自身结合生成氢气。

  在地球上,氢通常是气态。 氢也是水分子的组成部分之一。 氢很重要,因为它是为太阳和其他恒星提供能量的燃料。 氢占整个宇宙的74% 。 氢在元素周期表上的符号是 H。

  纯氢通常由两个连接在一起的氢原子构成。 科学家称之为双原子分子。 氢和大多数其他元素混合时会发生化学反应。纯氢没有颜色和气味。

  纯氢在地球大气层中是非常罕见的。 在大自然中,纯氢通常在水中。 氢作为组成生物的有机化合物的一部分,也存在于所有生物中。此外,氢原子可以与碳原子结合形成碳氢化合物。 石油和其他化石燃料等常用于生产人类使用的能源便是由这些碳氢化合物合成的。

  氢有三种同位素,剩下的两种分别是氘和氚。和普通氢一样,它们都只有一个质子和一个电子——但氘有一个中子、氚有两个。它们在核能和有机化学反应中非常重要。

  

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  斯皮策

  

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  氢 同位素

  作者: iflscience- Alfredo Carpineti

  FY: 人人都爱詹姆斯

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