試想一顆岩質世界,表面是翻騰的熔岩之海,加熱它的不是火山力量,而是恆星近在咫尺的灼烤。天文學家相信這樣的行星真實存在,而 NASA 的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)已經窺進了它的大氣。
目標是 55 Cancri e(簡稱 55 Cnc e),一顆距地球約 41 光年的超級地球。它的半徑約為地球的 1.88 倍、質量約為地球的 8 倍,卻只用約 0.7 天就繞完其類太陽恆星一圈——相較之下,水星繞太陽一圈要 88 天。由於距離極近,科學家相信其表面熱到足以保持熔融狀態。
這項提交給《自然·天文學》(Nature Astronomy)的發現,能讓我們更精確理解熔岩系外行星如何形成與演化。核心結果之一:韋伯在行星周圍探測到富含氫的大氣。這點相當關鍵,因為這類貼近恆星的行星承受強烈輻射,本來預期會被剝離輕氣體——但一層厚實的大氣似乎仍舊留存。
這項發現有助天文學家檢驗針對極端行星的競爭模型。有論點認為 55 Cnc e 早已失去大氣;而這層富含氫的外殼顯示,它可能是保留下來,或持續從熔融內部釋出補充。無論何者,這顆行星都是研究地球所從未經歷的極端岩質世界的天然實驗室。
知識重點:韋伯觀測了距地球 41 光年、0.7 天即繞行一圈的熔融「熔岩世界」55 Cancri e,並偵測到富含氫的大氣;這挑戰了「近距離岩質行星會失去大氣」的假設,也為極端岩質世界的形成與存續提供了試驗場。