天文学家发现带有磁场的外行星,改写为震惊!天文学家首次发现带磁场的外星行星

华盛顿讯 >> 基于七颗大型炽热气态系外行星上风的运动行为,天文学家获得了迄今最有力的证据,表明我们太阳系之外的星球拥有磁场,就像地球和太阳系中另外五颗行星一样。这项发现得益于智利和夏威夷望远镜的观测,它揭示了至少部分系外行星与太阳系八颗行星中除两颗外共有的重要特征,从而加深了我们对这些遥远世界的理解。磁场是一种无形的力场,由行星内部导电物质(如熔融金属核心)的运动结合行星自转产生。
尽管这项研究中的气态系外行星都不具备孕育生命的条件,但磁场可能是使类似地球的岩石行星适宜居住的关键因素之一。这些系外行星每颗都紧密围绕一颗巨大炽热的恒星运行,其中一侧永远面向恒星,另一侧则永远背对恒星,就像月球绕地球轨道一样。
这类行星被称为“热木星”,因其大小和成分与太阳系中最大的行星木星相似,但温度高得多。这七颗行星的质量从与木星相当到超过其三倍不等。在这些行星上,强风从炽热的“昼侧”吹向寒冷的“夜侧”。由于轨道与主星极为接近,其昼侧大气温度极高,甚至比太阳系最内行星水星更靠近各自恒星。
“你可能会认为温度更高的行星风会更强劲。系统输入的能量越多,风就越猛烈。但我们观察到的恰恰相反,”法国尼斯蔚蓝海岸天文台拉格朗日实验室的天文学家、这项发表在《自然·天文学》期刊上的研究首席作者朱莉娅·赛德尔说,“混合大气的最强风反而出现在温度较低的行星上。这从我们已知的大气行为来看非常反常。”赛德尔进一步解释:“这意味着恒星注入行星大气的所有能量必须以不同方式消散。唯一能如此迅速且强烈减缓大气的机制,就是磁场及其与大气中带电粒子的相互作用。”
这七颗系外行星上的风速最高可达每小时25000公里(约15500英里),比木星上的风更猛烈。
考虑到太阳系大多数行星都拥有磁场,研究人员表示这并不奇怪,但科学家直到现在才找到令人信服的证据。“我们不是观察单个系外行星,而是审视整个群体,从中看到了趋势的浮现,”赛德尔说道。
木星的磁场是太阳系中最庞大、最强大的。这七颗系外行星产生的磁场虽小于木星,但与太阳系其他行星的规模相当。水星、土星、天王星和海王星,与地球和木星一起,是太阳系中能产生全球磁场的行星。金星和火星则缺乏磁场,尽管木星的大卫星木卫三自己产生了磁场,而地球的月球也曾在远古时期拥有自己的磁场。
磁场是决定行星能否长期保持大气层的关键因素之一。例如,火星曾经拥有磁场,但数十亿年前其内部冷却后丧失了磁场,如今大气稀薄,地表荒凉。
“虽然人们常误以为磁场直接决定行星是否宜居,但它确实在行星长期演化中扮演重要角色,”德国欧洲南方天文台天文学家、该研究合著者比比亚娜·普里诺思表示,“我们所知的生命依赖于大气层。大气层维持地表压力、调节温度,在地球上,它让液态水得以存在于表面。”
本文由吉伊网原创发布,未经许可,不得转载!
本文链接:http://www.jkiyi.com/lif/59305.html