天文再有突破，有望一觀，超級木星真面

此文章或許能激發(fā)你對系外行星的興趣。

畫家為鄰近地球的棕矮星2MASS J22081363+2921215所作畫像（圖源：畫家為鄰近地球的棕矮星2MASS J22081363+2921215所作畫像）

浩瀚的宇宙中，盡管友鄰眾多，人們對其了解卻少之又少。近日，喜報頻傳，天文研究再有突破，或可了解超級木星層層結構。

超級木星，星如其名，屬氣態(tài)系外行星，質量極大，可達木星質量的13倍。棕矮星，人稱“失敗的恒星”，被用于新型科學研究，以揭開超級木星的神秘面紗。

棕矮星為氣態(tài)球體，質量可達木星的80倍，在成為恒星的歷程中，始終未能突破最后一步，概其質量無法承擔足夠核聚變。同時，由于其體積過大且過于孤立，亦不屬于行星。

有時人們無法觀測到離地球較近的系外行星

伊萊娜·曼亞維卡斯來自位于巴爾的摩的空間望遠鏡科學研究所。她帶領著一群天文學家，對代號2MASS J22081363+2921215的棕矮星大氣層的“千層”結構展開了研究。

盡管天文學家已經(jīng)成功分析出某些超級木星的成分，曼亞維卡斯及其團隊仍然選擇以棕矮星代替其作為研究對象。這是因為有時超級木星的母恒星過于耀眼，人們無法觀測到超級木星大氣層的細節(jié)，而研究孤立的星體如棕矮星則無此種不便。該團隊以棕矮星為對象進行的研究將被發(fā)表于The Astronomical Journal上。

同時，由于二者存在許多共同點：極大的質量，相似的溫度以及一致的多層大氣結構，此項研究更具有可行性。

這張藝術效果圖描繪了繪架座βb繞年輕的恒星旋轉（圖源：美國太空網(wǎng)）

研究中所觀察的棕矮星十分年輕且極亮，故其輻射出的熱量在電磁波譜的近紅外光波段。該團隊希望通過對2MASSJ22081363+2921215的觀察研究，可以取得對超級木星繪架座βb的進一步認識，繪架座βb于2008年被發(fā)現(xiàn)，二者質量一致。同時，二者來源相同且同屬于距地球115光年的繪架座β移動星群。

此圖展示了2MASS J22081363+2921215連續(xù)的大氣“千層結構”（圖源：美國航空航天局/歐洲航天局/安迪·詹姆斯/空間望遠鏡研究所（STScI））

2MASSJ22081363+2921215大氣層每3.5小時轉動一次，為了對其進行進一步觀察，研究團隊使用位于夏威夷莫納克亞山凱克天文臺的紅外探測多目標光譜儀對其進行觀測。

該設備可以分析出大氣中的各類化學元素，同時，研究團隊使用電腦模型確定了不同成分相對的高度。棕矮星的高轉速意味著部分云頂在轉動過程中會分散，這就為科學家們觀測深層大氣創(chuàng)造了機會。

研究團隊在該棕矮星的大氣層發(fā)現(xiàn)了碘酸鉀（其中包含硅酸鎂），在其之下，則是碘化鉀及硅酸鎂層，最下為氧化鋁層。

木星是太陽系最大且距離太陽第五遠的行星。木星是氣態(tài)球體，質量超過太陽系所有其他行星質量總和的2.5倍，比太陽質量的千分之一要輕。木星是人類肉眼可見的第三亮的星體，前二為月球與金星。史前時期，人類即對其給予了關注。而木星之名（Jupiter）則來自羅馬神話眾神之王——朱庇特。

木星（圖源：站酷網(wǎng)）

木星最初由氫構成，如今其質量1/4，體積1/10由氦構成。據(jù)稱，其核心極有可能由更重的化學元素構成，且堅硬無比，但與太陽系其他巨大的行星一樣，它并沒有明確的固體表面。同時，由于木星內部不停進行著收縮，其自身創(chuàng)造的熱量較其自太陽吸收的熱量還要高。木星轉速極快，因此其外形更像一個扁平的橢球：在其赤道，有著輕微但可見的凸起。木星的大氣層呈分層狀態(tài)，各層交匯處有著渦流與風暴，其中較明顯的是木星上的大紅斑，自1831年起，人們即觀測到其存在。

朱諾號木星探測器拍攝木星大紅斑（圖源：CBS新聞）

木星的周圍包圍著一條光亮并不明顯的行星環(huán)以及強大的磁力圈，磁尾長度約8億千米（5.3天文單位，5億英里），約為其至土星公轉軌道的距離。木星已知的衛(wèi)星有80顆，估計還有更多，包括伽利略于1610年發(fā)現(xiàn)的木衛(wèi)一，木衛(wèi)二，木衛(wèi)三以及木衛(wèi)四。前兩者大小與月球相近，木衛(wèi)四幾乎與水星一樣大，而木衛(wèi)三要再大一點。

木衛(wèi)三（圖源：牛津大學）

BY: Doris Elin Urrutia

FY: 小黃的妹妹

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