詹姆斯·韦伯望远镜在永恒的夜晚探测到“双面行星”上的风吹得比子弹还快

科学家们使用詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 绘制了一颗距离地球 280 光年的行星的天气图。这是一颗炽热的气态巨行星，一侧永远面向太阳，另一侧则被永恒的黑夜覆盖。

这颗面朝两面的行星被称为 WASP-43b，主要由氢和氦组成，由于它靠近主恒星（每 19 个地球小时绕其运行一周），因此比太阳系中的任何气态巨行星都要热得多。这种近距离意味着 WASP-43b 也被潮汐锁定在其恒星上。

研究人员现在发现，这种潮汐锁将地球的一侧永久加热到约 2,300 华氏度（1,260 摄氏度）的温度，足以熔化铁。这种灼热使岩石蒸发并将它们带入云中。

科学家发现，昼夜温差相对较冷，为 1,110 华氏度（600 摄氏度），导致强风的速度可达 5,600 英里/小时（9,000 公里/小时）。研究人员于 4 月 30 日在期刊上发表了关于外星天气的报告自然天文学。

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WASP-43b 于 2011 年被发现，最初由哈勃和斯皮策太空望远镜进行研究，但 JWST 的超分辨率现在已经捕获了其大气层的更精细细节。

“利用哈勃望远镜，我们可以清楚地看到白天的一面有水蒸气。哈勃和斯皮策都表明夜间的一面可能有云，”主要作者说。泰勒·贝尔”，加利福尼亚州圣何塞湾区环境研究所的研究员，他在一份声明中说。 “但我们需要韦伯进行更精确的测量，才能真正开始绘制地球周围更详细的温度、云层、风和大气成分的地图。”

为了测量地球的温度，研究人员使用 JWST 的中红外仪器 (MIRI) 在超过 24 小时内每 10 秒测量一次系统发出的光。

贝尔说：“通过观察整个轨道，我们能够计算出行星绕地平线运行时不同侧面的温度。” “据此，我们可以绘制出全球温度的粗略地图。”

詹姆斯·韦伯太空望远镜的红外测量还揭示了该行星的化学成分，其中包括水蒸气但缺乏甲烷。这类行星上的甲烷通常是通过氢和一氧化碳之间的反应产生的，但行星的强风可能会将这些甲烷带到行星的阳面，在那里它会被宿主恒星的剧烈辐射所破坏。

为了跟进当前的结果，另一个团队正在使用 JWST 的近红外光谱仪 (NIRSpec) 仪器来改进温度图并测量双面行星大气中的一氧化碳。