哈勃探测到WASP121b大气层中的巨大气旋

天文学家使用NASA/ESA 哈勃太空望远镜探测到 WASP-121b 上旋转的大规模气旋和其他动态天气活动，WASP-121b 是一颗超热木星系外行星，距离我们约 881 光年，位于船尾座。

WASP-121b是一颗气态巨行星，其体积是木星的 1.87 倍，质量是木星的 1.18 倍。

这个外星世界于 2016 年首次被发现，绕其母 F6 型恒星 WASP-121 运行仅需 1.3 天。

WASP-121b 距离恒星如此之近，如果它再靠近一点，恒星的引力就会开始将其撕裂。

天文学家估计这颗行星的温度约为 2,500 摄氏度(4,600 华氏度)，热度足以使某些金属沸腾。

在这项新研究中，加州理工学院天文学家 Jack Skinner 和他的同事分析了哈勃望远镜在 2016 年、2018 年和 2019 年对 WASP-12 b 的观测结果。

研究人员发现，这颗行星有一个动态的大气层，随着时间的推移而变化。

他们使用复杂的建模技术来证明这些剧烈的时间变化可以通过系外行星大气中的天气模式来解释。

他们发现 WASP-121b 的大气层在观测结果之间存在显着差异。

最引人注目的是，由于系外行星的面向恒星的一面和黑暗的一面之间存在巨大的温差，可能会出现大规模的天气锋、风暴和大规模气旋，这些锋面、风暴和气旋会反复产生和破坏。

作者还检测到系外行星最热区域和行星上最接近恒星的点之间存在明显的偏移，以及系外行星大气化学成分的变化(通过光谱测量)。

他们通过使用计算模型来帮助解释观察到的系外行星大气层的变化得出了这些结论。

“我们的系外行星大气模拟的非凡细节使我们能够准确地模拟 WASP-121b 等超热行星上的天气，”斯金纳博士说。

“通过将观测限制与大气模拟相结合，我们向前迈出了重要的一步，以了解这些行星上随时间变化的天气。”

太空望远镜科学研究所的天文学家 Quentin Changeat 博士说：“随着我们在观测系外行星上的天气模式，这是一个非常令人兴奋的结果。”

“研究系外行星的天气对于了解其他星球上系外行星大气的复杂性至关重要，特别是在寻找具有宜居条件的系外行星时。”

“组装的数据集代表了对单个行星的大量观测时间，并且是目前唯一一致的此类重复观测数据集。”

“我们从这些观测中提取的信息用于推断不同时间 WASP-121b 大气层的化学成分、温度和云层。”

“这为我们提供了一幅关于地球随时间变化的精美图片。”

该团队的论文将发表在《天体物理学杂志增刊系列》上。