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韦布望远镜探测“超级泡芙”行星,却遭神秘雾霾封锁!

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​ ​人类造出了有史以来观测能力最强的望远镜,却被一颗行星的"雾"彻底挡住了去路。
​ ​这不是打比方。2026年3月,有一项研究刊登在《天文学杂志》上,这项研究表明,韦布空间望远镜把开普勒-51d对准,在0.6到5.3微米的宽波段不停扫描,最后没有检测到任何化学特征。



​ ​没有水,没有甲烷,没有二氧化碳,没有氨气——大气层,仿佛是一面彻底空白的墙。
​ ​那层雾究竟有多厚?研究团队估算,其厚度接近地球的半径,是人类迄今在任何行星上见过最厚的雾霾,没有之一。
​ ​这颗行星有个外号叫"超级泡芙"。体积与土星相当,质量却只有地球数倍,密度极低,像一颗漂浮在太空中的棉花糖。
​ ​它位于天鹅座,距地球约2615光年。开普勒-51星系已知孕育了至少三颗这样的泡芙行星,构成宇宙中已知最怪异的行星家族。
照常理说,大气温度大概是350开尔文(差不多77摄氏度)的行星,正好处于甲烷、水蒸气、氨气能稳定存在的理想区间。



​ ​更让人不理解的是,这颗行星的大气标高能达到1700公里,这也就是说大气层比较松软,那分子特征按理说应该是更容易被光谱仪读取,而不是更难。
​ ​韦布什么都没看到。这场沉默有多少见人类。为韦布望远镜花了差不多近百亿美元,用了30多年研发,才在2021年底成功发射上天。
​ ​哈勃空间望远镜只能扫描1.1到1.7微米的近红外波段,韦布将这一范围直接延展到5.3微米,是人类对此类行星大气迄今最深入的光谱探测。
​ ​研究负责人、坦帕大学天文物理系助理教授杰西卡·利比-罗伯茨坦言:"0.6到5.3微米宽波段内,没有任何清晰特征,这在韦布历史上尚属首次。"
​ ​宾州大学天文物理学教授苏夫拉思·马哈达万提供了目前最有说服力的解释:高层大气中的光化学雾霾,由次微米级细小粒子构成,将所有分子的光谱特征全部压平抹去。



​ ​这和土星最大卫星土卫六的碳氢化合物雾霾机制差不多,但规模差别很大,土卫六的雾霾层大概有几百公里厚,而开普勒-51d的雾霾厚度都快赶上整个地球的半径了。
​ ​科学家也考虑过行星光环的解释要是光环以特定角度倾斜,能挡住星光,让行星看着更大,可实测光谱是线性趋势,不是光环该有的特征,这个假说基本就被排除了。
​ ​还有一个悖论更令人困惑。开普勒-51是一颗相当活跃的类太阳恒星,强烈的恒星风本应逐渐剥离行星大气,让它变得越来越"光秃"。
​ ​可这颗行星在持续的辐射压力下,不光保住了大气,还保持着到现在为止最厚的雾霾层现有的行星形成与演化模型,在这儿找不到出路。
​ ​研究团队没有打算停下脚步。另一团队正在分析韦布对开普勒-51b的观测数据,若这颗姐妹行星同样雾霭弥漫,浓雾或许是整个星系共同的"命运底色"。



​ ​倘若连韦布都无法穿透,人类现有的系外行星大气探测框架,是否从一开始就存在我们从未察觉的盲区?
​ ​宇宙里最难被看到的世界,可能不是那些距离很远的而是那些一直藏在自己的雾霾里、永远不出来的。
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