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行星發現

透過對HD 209458作出的光(guang)(guang)譜(pu)觀(guan)測，該行(xing)星(xing)(xing)於1999年(nian)11月5日首度(du)被(bei)發(fa)現。天文學家對已(yi)知有行(xing)星(xing)(xing)的恒星(xing)(xing)作出光(guang)(guang)度(du)觀(guan)測，希(xi)望可量度(du)到行(xing)星(xing)(xing)凌(ling)日導致(zhi)光(guang)(guang)度(du)稍微減少的現象。要在地球(qiu)作凌(ling)日觀(guan)測，該行(xing)星(xing)(xing)的軌道傾斜需使行(xing)星(xing)(xing)能夠通過地球(qiu)與該恒星(xing)(xing)之間，當時(shi)并沒有外行(xing)星(xing)(xing)以凌(ling)日觀(guan)測方式發(fa)現。

11月7日，天文(wen)學家(jia)錄(lu)得該恒星的(de)光(guang)度下跌了1.7%，及後(hou)證實是行(xing)星凌日導致(zhi)的(de)。每次凌日持續約3小時，恒星表面有1.5%被行(xing)星覆蓋。

Hipparcos衛星多次對該恒星作出觀測，從而能使(shi)天(tian)(tian)文學(xue)家能準確(que)計算出該行星的公(gong)轉周期為3.524736天(tian)(tian)。該行星被建議(yi)以(yi)埃(ai)及神話中的冥王歐(ou)西(xi)里(li)斯來命(ming)名(ming)。

物理特征

透過分析光譜的(de)(de)數據，得(de)出該行星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)質量比(bi)木(mu)星(xing)(xing)(xing)小，約為(wei)木(mu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)0.7倍。在地球(qiu)上能(neng)夠觀測(ce)到的(de)(de)行星(xing)(xing)(xing)凌日使天文學家可計算(suan)出該行星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)半徑，比(bi)木(mu)星(xing)(xing)(xing)長(chang)約35%，這是(shi)不可能(neng)在單靠都卜勒(le)偵測(ce)來發現的(de)(de)外(wai)行星(xing)(xing)(xing)上做(zuo)到的(de)(de)。造成其半徑比(bi)木(mu)星(xing)(xing)(xing)長(chang)的(de)(de)原因，有(you)人認(ren)為(wei)它與恒(heng)星(xing)(xing)(xing)距離極近，可稱之為(wei)熱木(mu)星(xing)(xing)(xing)，其物質在高溫下膨脹(zhang)，造成其密度較(jiao)低。

行星大氣

2001年11月27日，哈(ha)勃(bo)太空望遠鏡透過(guo)光譜分析，發現(xian)該行星(xing)的大氣含有元(yuan)素(su)鈉，那是人們首次在外行星(xing)上發現(xian)大氣，至2003/04年間，天(tian)文學家又陸續在大氣中發現(xian)氫(qing)、碳和氧，而溫度(du)(du)可(ke)達攝氏(shi)10,000度(du)(du)。在此(ci)高溫之下，粒(li)子速度(du)(du)以麥克(ke)斯韋-玻爾(er)茲曼(man)分布（Boltzmann）形式分布，在尾(wei)部的粒(li)子速度(du)(du)高於(wu)行星(xing)的逃脫速度(du)(du)。該行星(xing)每秒(miao)估計正散失1-5億公斤(jin)的氫(qing)氣，其氫(qing)尾(wei)長度(du)(du)可(ke)達20萬公里。

行星環境

潮汐鎖定

HD 209458b行(xing)星(xing)距離地(di)球150光(guang)年，這(zhe)是(shi)一(yi)顆(ke)熱木星(xing)，這(zhe)顆(ke)行(xing)星(xing)便利(li)條件就(jiu)是(shi)你不必煩惱設置(zhi)手表時間。

HD 209458b行星受(shou)主(zhu)恒(heng)星的潮(chao)汐鎖定（tidally locked），意味著這顆行星的一側將總朝向主(zhu)恒(heng)星，另一側則一直處于黑(hei)暗之中(zhong)。

由于這種不一致性，該行星的風(feng)力與HD189733b行星相似，但風(feng)力僅(jin)達到(dao)時(shi)速4500英里。

黑雪

一(yi)覺醒來(lai)發現大(da)(da)地被白雪(xue)覆蓋是(shi)一(yi)件令人驚奇的事情！但是(shi)在系外行星HD 209458b上(shang)可沒有這么浪漫，那里下的是(shi)熾熱的黑(hei)雪(xue)，大(da)(da)地酷似大(da)(da)火過后的森(sen)林。

系外行星(xing)HD 209458b屬(shu)于(yu)(yu)“熱木星(xing)”家族，“熱木星(xing)”是(shi)距(ju)離(li)其母星(xing)很近的(de)(de)一(yi)類巨(ju)大(da)氣態(tai)行星(xing)。相比之下，我們太陽(yang)系中的(de)(de)巨(ju)氣體行星(xing)――木星(xing)和土星(xing)由于(yu)(yu)離(li)太陽(yang)比較遠(yuan)，所(suo)以處(chu)于(yu)(yu)冰冷的(de)(de)狀態(tai)。HD 209458b還是(shi)一(yi)顆被(bei)潮汐鎖(suo)定（tidally locked）的(de)(de)行星(xing)，也(ye)就是(shi)說它的(de)(de)一(yi)面(mian)(mian)總是(shi)白晝(zhou)，而(er)另一(yi)面(mian)(mian)則總是(shi)處(chu)于(yu)(yu)黑夜。處(chu)于(yu)(yu)白晝(zhou)的(de)(de)一(yi)面(mian)(mian)溫(wen)度高達(da)2000攝(she)(she)氏度，而(er)處(chu)于(yu)(yu)夜晚的(de)(de)一(yi)面(mian)(mian)溫(wen)度相對較低，大(da)約在500攝(she)(she)氏度。

當然，在這(zhe)樣的(de)(de)星球(qiu)上，雪花不(bu)可能由水凝結而成！由于兩半(ban)球(qiu)的(de)(de)巨大溫差(cha)，導致大氣環流(liu)(liu)在兩半(ban)球(qiu)之間(jian)不(bu)斷交換物(wu)質(zhi)(zhi)和能量。這(zhe)意味著，一(yi)些物(wu)質(zhi)(zhi)在白晝的(de)(de)一(yi)面處于氣態，而流(liu)(liu)入到夜晚的(de)(de)一(yi)面則(ze)會(hui)冷(leng)卻為固(gu)態，并(bing)以酷似“雪花”的(de)(de)形式(shi)紛紛落下。其中就有一(yi)類叫做氧化鈦(tai)的(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)。

雖然(ran)氧(yang)化(hua)鈦僅僅是熱(re)木星大氣(qi)層中(zhong)的(de)一小(xiao)部分，但(dan)是這(zhe)種化(hua)合(he)物有能形成降雪的(de)獨特(te)性質(zhi)。關于熱(re)木星的(de)舊模型顯示，氧(yang)化(hua)鈦在夜晚的(de)天空(kong)凝結成雪花紛紛落下，然(ran)后就(jiu)永遠堆積在地面。法國(guo)科學家Vivien Parmentier說：“可以(yi)想象，如果地球上沒有使雪花重新成為水蒸(zheng)汽的(de)機制，那么將不會再(zai)有降雪。”

現(xian)在，科學家(jia)建立了一個全新的(de)計算機3D模型，來模擬熱(re)木星(xing)上物(wu)態(tai)的(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua)。新模型表明，降落(luo)的(de)固態(tai)氧化(hua)(hua)鈦可以(yi)重(zhong)新變(bian)(bian)為氣(qi)態(tai)進(jin)入(ru)大(da)氣(qi)，強(qiang)烈的(de)上升氣(qi)流可以(yi)把它帶(dai)入(ru)到高層大(da)氣(qi)。進(jin)入(ru)高層大(da)氣(qi)的(de)氧化(hua)(hua)鈦可以(yi)參與新一輪的(de)降雪，從而形成持續(xu)不斷(duan)的(de)物(wu)質循環。