'遠在800光年一顆行星正被主星撕裂，大量的重金屬氣化外洩'

這個熱木星離它的主恆星太近了，引力正把它拉伸成一個足球般的形狀。不僅如此，它的溫度是如此之極端，以至於重金屬氣體從這個系外行星的大氣層中逸入太空——這是前所未有的現象。

根據今天發表在《天文學雜誌》上的新研究，鐵和鎂氣體正在從WASP-121b的大氣層中逸出,這是一顆距離地球約880光年的熱木星（WASP-121b）。

WASP-121b的質量大約是木星的1.8倍，它非常接近它的主星，只需要1.275天就能完成一個完整的軌道運行。在這個距離，引力是如此的強烈，以至於WASP-121b正處於被撕裂的邊緣。這並不是誇張的說法；這顆行星非常接近於經歷潮汐破壞，在這一點上行星會崩潰。

“理解它最簡單的方法就像月球影響地球上的海洋潮汐一樣，”這一項新研究的主要作者、巴爾的摩約翰霍普金斯大學的天文學家大衛·辛告訴媒體。"在我們的例子中，來自月球的引力會牽引海洋，因此最接近月球的海洋向月球凸起,這是高潮。同樣地，地球相對月球的引力最弱，因此海洋不會受到如此強烈的牽引，也會在地球相對的一側產生一個凸起。因此，地球海洋系統變得扭曲，形成‘足球形狀’。”

在WASP-121b上也發生了類似的事情，但規模卻更廣。大衛·辛說，離恆星最近的行星部分比正常時間大10%左右。

同時，來自主星的強烈輻射正在加熱WASP-121b的高層大氣，溫度超過1926攝氏度，去年的研究表明，WASP-121b非常熱，大氣中的水分子正在被撕開。

在新的研究中，大衛·辛和他的同事發現，高層大氣中的過熱也導致重金屬氣體從WASP-121b漂移。新的研究首次證明了這一現象，其中來自低層大氣的鐵和鎂流入高層大氣，由於高溫，它停留在氣態中。根據新的研究，重金屬氣體通過粘附在較輕的氫氣和氦氣上進入太空。

“以前在系外行星上發現過重金屬，我們也知道它們正在逃逸，”大衛·辛告訴媒體。“然而，大多數預測都沒有在他們的模型中包括這樣的重金屬，在如此高的海拔髮現這些金屬是一個巨大的驚喜。”

大衛·辛和他的同事使用哈勃太空望遠鏡上的成像光譜儀進行了觀測。研究人員從我們在地球上的視角，在近紫外線中探測到了鎂和鐵的光譜，因為系外行星在主恆星前面經過，這是一種被稱為“過境”方法的觀測技術。鑑於WASP-121b的極端條件，科學家們正試圖觀察重金屬氣體是否確實有可能逸出。

“我們認為我們有機會看到更重的元素逃逸。這是如此的熱，如此有利於觀察，這是發現重金屬存在的最佳拍攝，”大衛·辛在哈勃新聞稿中指出。“我們主要是在尋找鎂，但在其他系外行星的大氣層中有鐵的跡象，”他補充說：“重金屬正在逃逸，部分原因是這個行星太大、太膨脹了，其重力相對較弱。這是一個正在主動剝離其大氣層的行星。”

在他們的分析中，大衛·辛和他的同事必須確保主星沒有汙染他們的讀數。幸運的是，他們獲得了美國宇航局TESS任務的數據，這“給了我們對恆星活動的很好限制，這有助於排除恆星活動作為可能信號的可能性，”大衛·辛告訴媒體 。

至於WASP-121b的命運，大衛·辛說這是註定的，最終，這個熱木星將被它的主星撕成碎片。

“目前的估計，未來大約1000萬年左右，這顆熱木星就可能被主星徹底撕裂，這在天文學方面不是很長，”大衛·辛說。“在未來十年裡，天文學家們希望積極探測這顆行星的軌道緩慢衰變，到那時，我們將更好地瞭解它的真實命運。”