北回归线的黎明
25-11-01 23:20

@【天体与物理学史上的今天】-公元1999年11月5日的今天,美国加州大学柏克莱分校在飞马座中距离地球约150光年处,发现一颗绕行恒星HD 209458的行星,它的质量是木星的0.7倍(相当于地球的220倍),体积是木星的2.5倍、大气成分含有氧和碳。
这颗编号为HD 209458b,别名「欧西里斯」(Osiris)的行星是首度以「凌日法」观测到系外行星。凌日法的原理是:行星轨道若介于母恒星与地球之间,当它横过恒星表面时会挡住一小部分的光,我们就可以根据恒星发光的减少程度推算行星的体积。而且恒星的光穿过行星的大气层时,会被其中所含的元素吸收特定频率的光,而改变光谱,因此可以得知行星的大气成分。
HD 209458b是围绕恒星HD 209458公转的系外行星。它位于飞马座方向,距离地球大约150光年,为一颗热木星。围绕着一颗类太阳恒星运行。该行星表面的大气层缓慢地被沸腾汽化,导致行星表面温度非常高。这一温度大约可达到1500摄氏度,加热点燃的氢气使这颗行星上的氧气和碳分子出现剥离,这些氧气和碳分子被携载形成一股流动的光环,位于行星的末端。通过观测这种“吹气”效应,使天文学家认为这属于一种全新概念的行星——固体残骸内核形成这颗巨大的气态行星。
HD 209458的视星等为7等,肉眼不能看见,可用双筒望远镜来观测。该行星的非正式名称为“欧西里斯”(Osiris)。该行星的公转轨道半径约为700万公里,相等于0.05天文单位,相当于水星轨道距离的八分之一。其公转周期为3.5天,对着恒星一面的温度约1500摄氏度,而背面则只有几百度。质量是地球的220倍,相等于0.7个木星质量。
HD 209458b具有多个外行星的第一纪录,包括首个以凌日观测的方式发现的外行星、首个已知有大气的、首个观测到有蒸发中的氢气层的,以及其大气成分含有氧和碳的。
透过对HD 209458作出的光谱观测,该行星於1999年11月5日首度被发现。天文学家对已知有行星的恒星作出光度观测,希望可量度到行星凌日导致光度稍微减少的现象。要在地球作凌日观测,该行星的轨道倾斜需使行星能够通过地球与该恒星之间,当时并没有外行星以凌日观测方式发现。
11月7日,天文学家记录得该恒星的光度下跌了1.7%,及後证实是行星凌日导致的。每次凌日持续约3小时,恒星表面有1.5%被行星覆盖。
Hipparcos卫星多次对该恒星作出观测,从而能使天文学家能准确计算出该行星的公转周期为3.524736天。该行星被建议以埃及神话中的冥王欧西里斯来命名。
透过分析光谱的数据,得出该行星的质量比木星小,约为木星的0.7倍。在地球上能够观测到的行星凌日使天文学家可计算出该行星的半径,比木星长约35%,这是不可能在单靠开普勒侦测来发现的外行星上做到的。造成其半径比木星长的原因,有人认为它与恒星距离极近,可称之为热木星,其物质在高温下膨胀,造成其密度较低。
2001年11月27日,哈勃太空望远镜透过光谱分析,发现该行星的大气含有元素钠,那是人们首次在外行星上发现大气,至2003/04年间,天文学家又陆续在大气中发现氢、碳和氧,而温度可达摄氏10,000度。在此高温之下,粒子速度以麦克斯韦-玻尔兹曼分布(Boltzmann)形式分布,在尾部的粒子速度高於行星的逃脱速度。该行星每秒估计正散失1-5亿公斤的氢气,其氢尾长度可达20万公里。//http://t.cn/A6OqQFPD#历史上的今天[超话]#

发布于 江苏