为何有些行星和泡芙一样肿？首破解系外行星WASP-107b秘密

棉花糖型行星WASP-107b离地球约200光年，由于核心意外小，让天文学家困惑很长一段时间。最近，韦伯太空望远镜与哈伯太空望远镜首度破解系外行星内部，理清WASP-107b的神秘本质。

WASP-107b属于超级海王星，由于它的体积与木星大致相当、但质量仅木星八分之一（或者说仅地球质量30倍，而木星质量约地球318倍），表明WASP-107b密度极低且大气层超级蓬松，因此又被称为“棉花糖型行星”，是迄今发现5,000多颗系外行星中最轻的1颗。

根据先前对WASP-107b大小、质量、年龄的观测数据，天文学家怀疑这颗行星有一个超小岩石核心，周围被大量氢气、氦气包裹，但这种假设无法完全解释WASP-107b异常膨胀。

直到最近，天文学家结合韦伯太空望远镜近红外相机（NIRCam）、中红外线仪（MIRI）、哈伯太空望远镜WFC3相机先前的观测结果，发现该行星大气中甲烷含量极少，比预期低1,000倍。

根据发表在《自然》期刊的新论文，光谱数据明确显示WASP-107b大气存在水蒸气、甲烷、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氨等分子，这让研究人员能估计行星内部温度与核心质量，分析表明WASP-107b核心温度比想象还要高很多，才导致WASP-107b像泡芙一样浮肿。

光谱数据显示出行星大气存在水、二氧化碳、一氧化碳、甲烷、二氧化硫的明确证据。

研究人员说，这种高温起因于行星略呈非圆形轨道引起的潮汐加热，随著内部加热导致大气成分发生变化，特别是破坏甲烷并产生大量二氧化碳和一氧化碳，无需诉诸极端理论就能解释WASP-107b为何如此膨胀。

在知道行星有多少热量与较重元素（碳、氮、氧、硫等）的比例后，研究人员还进一步计算出核心质量至少是最初估计的2倍;简单来说，WASP-107b终于不像以前那样怪异。