系外行星大气中首次发现钾

国内新闻 阅读(794)
?

《科技日报》(记者刘霞)根据物理学家组织网络的最新报道,美国的一组天文学家使用高分辨率光谱法检测了系外行星大气中的化学元素钾。

二十年前,科学家预测可以在“炽热的木星”大气中检测到钾和钠。 “热木星”是温度为几千摄氏度的气态行星,距离其主恒星很远。尽管科学家先前已经在“热木星”大气中发现了钠,但尚未发现钾。

现在,由Inge Kells博士领导的团队美国物理学会(AIP)的一名学生在亚利桑那州的大型双目(LBT)上使用波茨坦Keystone极化光谱仪(PEPSI)。对木星系外飞机HD189733b上的大气进行了深入研究,并首次发现了钾。

HD189733b距地球64光年,其大小类似于木星,绕其母星(红色巨星)运转53小时。在这项研究中,科学家使用了过境方法使恒星穿过恒星前方,恒星的光会发生变化,分析恒星光谱的变化并找到钾。

在光谱中,不同的元素产生不同的吸收标记,对其进行分析以分析大气的成分。但是,“热木星”大气中云的存在极大地损害了光谱的吸收特性,使其难以检测。即使对于HD189733b科学家目前正在研究的最佳“热木星”,迄今为止,科学家们对吸收光谱中各种元素的知识仍然知之甚少。

现在,凭借LBT的浓缩能力和PEPSI的高光谱分辨率,研究团队首先获得了高分辨率图像,证实了钾的存在。通过这些新的测量,研究人员可以比较钾和钠的吸收信号,以了解有关这些系外行星大气中的缩合或光电离的更多信息。

凯尔斯说:“我们在传输过程中采集了一系列光谱,并比较了吸收深度。在过境过程中,我们检测到钾元素的特征,但这些特征与我们所预期的一样,即钾元素在白天左右消失,这表明钾元素的吸收是由行星大气引起的。”

情感绿洲