系外行星天氣觀測

由于系外行星離地球太遠，地球上觀測天氣變化的方法行不通，現有的技術還不足以支持人類發(fā)射宇宙飛船登陸系外行星拍攝直觀的照片，那么對系外行星的天氣觀測，科學家是如何做到的呢？

相較于小而暗淡的行星，會發(fā)光的恒星顯然更容易被找到，借助恒星，科學家就能夠發(fā)現一些圍著恒星轉的行星。這些行星圍著恒星轉，同時會給恒星以拉力，恒星有些許搖擺，這微小的搖擺有可能被觀測到，從而發(fā)現使其發(fā)生搖擺的行星。

搖擺恒星是從前科學家尋找系外行星的方法，而現在更多地運用另一種更有效的方法——凌日法。一顆行星從它的母恒星前方穿過時，在我們的視野里，行星與母恒星處于同一直線上，我們將可以觀察到該恒星的視覺亮度下降了，類似于日食，而變暗的程度取決于行星相對于恒星的大小。借助凌日法，科學家可以測定行星的密度，進而了解該行星的物理結構。凌日法還可以幫助研究行星大氣層。恒星光穿過行星大氣層，有的被吸收、有的被反射、有的被折射，分析恒星光譜，科學家就能夠確定行星大氣中的成分。

觀測一顆行星的天氣，少不了溫度和氣壓?？茖W家通過母恒星的溫度以及行星與恒星之間的距離計算出行星的溫度，并根據行星大氣的厚薄程度判斷出行星的氣壓，通常情況下，行星大氣層越厚，行星氣壓越大。

了解了科學家如何觀測系外行星天氣，下面繼續(xù)為您播報幾顆最新發(fā)現的行星的天氣。

氣溫播報

有兩個氣態(tài)巨行星正忍受著高溫的煎熬。

一顆距地球190光年，名為HD80606b的行星，位于大熊座，常年高溫。它的運行軌道類似哈雷彗星繞日軌道，離母恒星最遠的地方幾乎與地日距離相當，大約1.31億千米，而最近的點離母恒星僅有450萬千米。這個特殊的軌道使得每隔111天，當該行星到達最接近母恒星時，便會出現一種極端的天氣——在6小時內，氣溫從530℃飆升至1230℃，溫差有700℃，素有“早穿皮襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”之稱的新疆在它面前簡直是小巫見大巫。6小時過后，行星開始沿著軌道遠離，溫度也隨之降低。

另一顆氣態(tài)巨行星是KELT-9b，距地球620光年。這是一顆熱木星，熱木星指的是氣態(tài)巨行星質量接近或大于木星，與母恒星之間的距離約為200多萬至7000多萬千米之間。與HD80606b不同，KELT-9b的運行軌道是圓形，它的公轉周期與自轉周期相同，因此有一面總是面朝母恒星，是一個“陰陽臉”行星。KELT-9b的母恒星熱度是太陽的兩倍，如此接近母恒星，它的溫度自然不會低，朝向母恒星的一面溫度大約是4316℃，僅比太陽溫度低了1200℃。一旦有人靠近它，大概就是個“熟”人了，甚至被蒸發(fā)。并且，由于陰陽兩面存在溫差，容易形成風，地球上的科學家能夠通過溫度差估計這顆行星上的風速。

在這兩顆氣態(tài)巨行星備受高溫煎熬時，一顆類地行星上卻是冰天雪地。距離地球1.3萬光年，名為OGLE-2016-BLG-1195Lb，質量與地球相差無幾，距離母恒星的距離是1.74億千米，與地球到太陽的距離也相差不大。然而，它的母恒星質量僅為太陽質量的7.8%，科學家懷疑該恒星可能是一顆褐矮星。褐矮星十分暗淡，這使得繞其運行的OGLE-2016-BLG-1195Lb無法獲得足夠的光和熱，常年處于低溫狀態(tài)，溫度大概-240℃。

與這些系外行星相比，地球溫度就令人愉悅多了。人類歷史記錄中，地球上的最高溫出現在美國加利福尼亞州的死亡谷，1913年7月10日，溫度56.7℃。最低溫則是南極洲的東方站，1983年7月21日，溫度-89.2℃。

接下來進行幾顆行星的降雨播報。

降雨播報

人類歷史記錄中，地球1小時內降雨最多的記錄是1947年6月22日，美國密蘇里州，降雨305毫米。最嚴重的下冰雹記錄則是在孟加拉國戈巴爾甘尼地區(qū)，時間是1986年4月14日，產生了世界最重冰雹的記錄，重達1.02千克。

但如果放眼系外行星，這兩個記錄可能稱不上極端。OGLE-TR-56b，位于人馬座，距地球4900光年，公轉周期為29小時，也就是說，在這顆行星上，一年只有29小時。這里降的不是水，而是鐵。這顆行星的大氣溫度達到1700℃，云的成分不是水蒸氣而是鐵原子，有時候，液態(tài)的鐵會滴落下來，形成鐵雨。如果說地球上衡量降雨多少稱為降水量，那么在OGLE-TR-56b上應稱為降鐵量。

系外行星不但有降鐵的，還有降寶石的。在1040光年以外，有一顆閃閃發(fā)光的行星，HAT-P-7b。這顆行星的大氣中富含氧化鋁，這可是紅寶石、藍寶石的主要成分。HAT-P-7b也是熱木星中的一員，公轉周期與自轉周期相同，有一面總是朝向母恒星，也是一個“陰陽臉”。朝向母恒星的一面溫度高達2500℃，另一面則是1900℃，600℃的溫差使得這顆行星上狂風肆虐。另外，在陽面，由于溫度過高，氧化鋁無法凝結，只有在陰面，氧化鋁才能夠凝結成紅寶石或者藍寶石，所以，只有在陰面才能看到寶石雨的奇觀。

下面進行災害天氣播報。

災害天氣播報

在距離地球63光年的地方，有一顆氣態(tài)巨行星，叫作HD189733b，和地球一樣，它也是藍色的。從太空上看，地球之所以是藍色的，這是因為地球實際上是個“水球”，海洋面積占地球表面積約71%，由于海水的散射作用，地球看起來就是藍色的。但HD189733b的藍色可不是海水賦予的，而是由于它的大氣中存在大量的硅酸鹽顆粒，這是玻璃的主要成分，能夠散射藍光。

另外，這顆行星上的風速約為8600千米/時，而地球上最強的狂風記錄發(fā)生在1996年4月10日，于澳大利亞巴羅島，風速407.5千米/時。在HD189733b，狂風裹挾著硅酸鹽顆粒在這顆星球上肆虐，形成了強烈的玻璃雨風暴。

另一顆行星則在飽受雷暴的摧殘，它是HAT-P-11b，距離地球122光年。2009年，地球上收到了來自外太空的神秘無線電信號，人們興奮不已，找到外星生命似乎指日可待。然而，科學家經過分析發(fā)現，這些無線電信號并非來自外星人，而是HAT-P-11b的強烈雷暴產生的。在這顆行星上，大氣層持續(xù)變化，制造出不同大小的云層，覆蓋整個行星表面，便于形成大型雷暴。

地球上，委內瑞拉的馬拉開波湖，有著地球上最強、最頻繁的雷暴現象。在這里，每年中有140至160個晚上都會發(fā)生閃電，每個小時更可高達280次。但HAT-P-11b上的雷暴比地球上的要強上一百萬倍，并且遍布整顆行星，若身處這顆行星，時時都有可能“遭雷劈”。

系外行星的天氣如此惡劣，相較而言，地球的天氣對生命是那么友好，縱然有時候有臺風、暴雨，比起那些超高溫、風暴肆虐的系外行星，就顯得可愛多了。請對你的地球好一些！

以上就是本期的系外行星天氣播報。