公众号:寰宇科学(点击复制)微信
当前位置: 寰宇科学 > 宇宙探索 > 地球有水云,高温系外行星则有硅酸盐成分砂云

地球有水云,高温系外行星则有硅酸盐成分砂云

2022-7-28 寰宇科学

为了解高温系外行星形成硅酸盐云(砂云)机制,天文学家研究棕矮星,发现硅酸盐云只能于固定温度範围形成。

地球常见到云,水随温度改变有叁态变化,造云机制相对简单,水在地表以固态冰或液态水存在,温度增高水受热蒸发,形成大气自由漂浮气体,但温度变冷后凝结成小水滴或冰晶形成云。由于不同行星温度及化学成分不同,其他行星形成不同类型的云,如木星以富含氨的云层闻名。

长期以来,天文学家预估部分系外行星会形成硅酸盐云,硅酸盐是行星砂及岩石的构成物质,研究人员认为硅酸盐云形成机制与水云类似,只是硅酸盐云温度更高。

研究人员为了了解机制,分析NASA史匹哲太空望远镜(Spitzer Space Telescope,SST)早期观测的棕矮星红外线资料,棕矮星介于恆星及行星,研究人员分析100多颗棕矮星,并根据温度分组,发现硅酸盐云适合形成的预估温度範围约1,000~1,700°C(约1,900~3,100°F)。温度高于预估範围时,硅酸盐云会蒸发;温度低于预估範围时,硅酸盐云将从大气下沉。研究发表于《皇家天文学会月报》。

▲ 棕矮星不同温度时,硅酸盐云(砂云)的叁态变化。

研究人员认为硅酸盐云存在木星大气层深处,受大气压力影响,深处温度比云顶温度高许多,硅酸盐云不能升更高,因高层温度低,硅酸盐云将凝结下沉,不会保持云状态。如果地球大气层顶温度升高数千度,则地球氨和氢硫化铵云就会蒸发,硅酸盐云可能会在大气层顶部形成。

部分系外行星为1,000~1,700°C,基于这项研究,天文学家认为这类星球可能都有硅酸盐云。

共有1516阅 / 0我要评论

发表你的评论吧返回顶部

!评论内容需包含中文


请勾选本项再提交评论