基奥普斯显示灼热的系外行星就像一面镜子

除了月球之外，夜空中最亮的天体是金星，其厚厚的云层反射了大约75%的太阳光。相比之下，地球仅反射大约30%的入射阳光。

现在，天文学家第一次发现了一颗可以与金星相媲美的系外行星：LTT9779b行星。ESA的Cheops任务进行的新的详细测量表明，这颗行星反射了其主恒星照射到其上的80%的光。

Cheops的高精度测量是NASA的TESS任务和智利ESOHARPS仪器等地面仪器于2020年首次发现和表征这颗行星的有针对性的后续行动。

这颗系外行星的大小约为海王星，使其成为我们今天所知的宇宙中最大的“镜子”。其高反射率的原因是金属云覆盖它。它们主要是硅酸盐——与沙子和玻璃的成分相同——与钛等金属混合。

迭戈波塔莱斯大学和CATA(智利圣地亚哥)的天文学家詹姆斯·詹金斯(JamesJenkins)表示：“想象一下，一个靠近恒星的燃烧世界，厚重的金属云漂浮在高空，钛滴如雨点般落下。”詹姆斯与人合着了一篇描述这项新研究的科学论文，该论文今天发表在《天文学与天体物理学》杂志上。

胡夫斯显示，灼热的系外行星就像一面镜子。图片来源：ESA(致谢：ATG根据ESA合同执行的工作)

天空布满金属云

物体反射的光的比例称为其“反照率”。大多数行星的反照率较低，要么是因为它们的大气层吸收了大量的光，要么是因为它们的表面黑暗或粗糙。例外往往是冰冻的冰世界，或像金星这样具有反射云层的行星。

LTT9779b的高反照率令人惊讶，因为该行星面向恒星的一侧的温度估计约为2000°C。任何高于100°C的温度对于形成水云来说都太热了，但是对于金属或玻璃制成的云来说，这个行星大气层的温度甚至应该太热了。

法国蔚蓝海岸天文台研究员VivienParmentier指出：“这确实是一个难题，直到我们意识到我们应该像考虑热水淋浴后浴室中形成的冷凝水一样来思考这种云的形成。”这项研究的共同作者。

维维恩解释说：“要让浴室充满蒸汽，你可以冷却空气直到水蒸气凝结，或者你可以保持热水流动直到形成云，因为空气中水蒸气饱和度太高，根本无法容纳更多水蒸气。同样，尽管温度如此之高，LTT9779b仍能形成金属云，因为大气中硅酸盐和金属蒸气过饱和。”

不该存在的星球

闪亮并不是LTT9779b唯一令人惊讶的事情。它的大小和温度使其成为所谓的“超热海王星”，但尚未发现其他具有这种大小和质量的行星的轨道距离其恒星如此之近。这意味着它生活在所谓的“炎热的海王星沙漠”中。

这颗行星的半径是地球的4.7倍，LTT9779b上的一年只需19个小时。之前发现的所有绕恒星运行不到一天的行星要么是“热木星”(半径至少比地球大十倍的气态巨行星)，要么是小于地球半径两倍的岩石行星。

“这是一颗不应该存在的行星，”薇薇安说。“我们预计像这样的行星的大气层会被恒星吹走，留下裸露的岩石。”

马赛天体物理实验室的第一作者塞尔吉奥·霍耶评论道：“‘我们相信这些金属云帮助地球在炎热的海王星沙漠中生存。云层反射光线，防止地球变得太热和蒸发。与此同时，金属含量很高，使得这颗行星及其大气层变得沉重，更难以被吹走。”

为了确定LTT9779b的特性，欧空局的系外行星Cheops任务观察了该行星何时移动到其主恒星后面。由于行星反射光，因此在行星离开视野之前，恒星和行星共同向太空望远镜发射的光比之后要多。行星被隐藏之前和之后接收到的可见光的差异可以告诉您行星反射了多少光。

该项目依赖于Cheops的精确度和24/7覆盖范围。“只有Cheops才能精确测量恒星遮蔽行星时发出的信号的微小变化，”塞尔吉奥说。

欧洲航天局的Cheops项目科学家马克西米利安·冈瑟(MaximilianGünther)补充道：“Cheops是有史以来第一个致力于对已知系外行星进行后续跟踪和表征的太空任务。与专注于发现新系外行星系统的大型勘测任务不同，Cheops具有足够的灵活性，可以快速关注有趣的目标，并且可以达到我们通常无法通过任何其他方式获得的覆盖范围和精度。”

通过使用不同的仪器观察同一颗系外行星，我们可以获得完整的图像。“LTT9779b是后续利用哈勃和詹姆斯·韦伯太空望远镜卓越能力的理想目标，”欧空局科学操作科学家艾米丽·里克曼(EmilyRickman)指出。

“它们将使我们能够用更广泛的波长范围(包括红外线和紫外线)探索这颗系外行星，以更好地了解其大气层的成分。”

系外行星研究的未来是光明的，因为奇奥普斯是三个专门的系外行星任务中的第一个。柏拉图将于2026年加入该计划，该计划将重点关注距其恒星可能存在生命支持距离的类地行星。Ariel将于2029年加入舰队，专门研究系外行星大气。