詹姆斯·韋伯太空望遠鏡近日取得了一項突破性成就,成功捕捉到了太陽系外一顆年輕行星的直接影像。這顆行星名為AF Leporis b,簡稱AF Lep b,是迄今為止通過詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)直接觀測到的質(zhì)量最小且距離其恒星最近的系外行星。
AF Lep b不僅刷新了多項紀錄,其觀測過程更是一場與時間的激烈賽跑。這顆行星即將被其母恒星的光芒所淹沒,預(yù)計這一“消失”過程將持續(xù)長達十年。天文學(xué)家們必須爭分奪秒,在AF Lep b完全隱匿之前,盡可能多地收集關(guān)于它的數(shù)據(jù)。
AF Lep b的年齡僅為2300萬年,相比之下,地球的年齡則高達46億年。盡管年輕,AF Lep b的質(zhì)量卻達到了木星的3.2倍,直徑也約為木星的1.2倍。這使得它成為了一顆極具研究價值的年輕氣態(tài)巨星。
系外行星的觀測一直是天文學(xué)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)之一。由于它們與主恒星之間的角距極小,往往容易被主恒星的光芒所掩蓋。這就如同站在遠離燈塔的船甲板上,試圖捕捉燈塔上螢火蟲的微弱光芒。而JWST憑借其強大的日冕儀,成功遮擋了AF Lep恒星的大部分光線,使得AF Lep b得以顯現(xiàn)。
然而,觀測的緊迫性在于AF Lep b正在逐漸靠近其恒星。隨著距離的縮短,越來越多的恒星光線將被遮擋,直至JWST的日冕儀也無法再捕捉到AF Lep b的影像。因此,天文學(xué)家們必須迅速行動,爭取在AF Lep b“消失”之前獲取盡可能多的數(shù)據(jù)。
通過觀測,天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)AF Lep b具有非?;钴S的大氣層,對流電流將高低層的元素混合在一起。他們還檢測到了比預(yù)期更多的一氧化碳。這一發(fā)現(xiàn)表明,強烈的上升氣流可能是將這種氣體輸送到行星上層大氣的關(guān)鍵機制。
盡管觀測過程充滿挑戰(zhàn),但天文學(xué)家們依然對AF Lep b的研究成果感到興奮。這次觀測不僅讓他們對這顆年輕行星有了更多的了解,更證明了JWST在探測遠軌道低質(zhì)量行星方面的卓越能力。這些發(fā)現(xiàn)將進一步推動我們對太陽系外行星的認識,為未來的天文學(xué)研究開辟新的道路。