635光年外发现疑似火山外卫星,或为木卫一的“孪生兄弟”
距离地球635光年,一颗名为WASP-49 b的土星大小的气体巨行星,可能拥有一个火山外卫星。美国国家航空航天局(NASA)领导的一项新研究,在WASP-49 b附近发现了一团神秘的钠云,其特征与木星的火山卫星木卫一产生的气体云惊人地相似,这为寻找系外卫星提供了新的线索。
这项研究由NASA喷气推进实验室(JPL)的科学家阿普尔瓦·奥扎(Apurva Oza)领导,他们利用欧洲南方天文台的超大望远镜对WASP-49 b及其周围环境进行了长时间观测。他们发现,这团钠云的运动轨迹和行为特征,无法用行星大气层或恒星活动来解释。
“这团云的运动方向与物理学告诉我们的相反,如果它是行星大气层的一部分,它就应该朝相反的方向运动,”奥扎解释道。
研究人员发现,这团钠云的移动速度比WASP-49 b更快,并且在远离行星时体积会突然增大,就像在“加油”一样。这些现象强烈暗示,该云的来源并非行星本身,而是一个独立的天体,并且这个天体可能具有火山活动。
研究小组利用计算机模型模拟了不同情况下外卫星的运行轨迹,发现一颗围绕WASP-49 b运行8小时的月球,可以解释观察到的钠云的运动和活动。
“证据非常令人信服,除了行星和恒星之外,还有其他东西在产生这团云,”JPL的行星地质学家罗萨利·洛佩斯(Rosaly Lopes)说,“探测到外星云将是非常不寻常的,因为木卫一,我们知道火山外星云是可能的。”
木卫一是太阳系中火山活动最活跃的天体,它不断喷发出二氧化硫、钠、钾和其他气体,在木星周围形成巨大的云团。这些气体云的特征与WASP-49 b周围的钠云非常相似,因此科学家推测,这颗系外行星可能也拥有一个类似木卫一的火山外卫星。
然而,目前还无法确定这团钠云的来源究竟是火山外卫星,还是其他未知的天体现象。研究人员需要对WASP-49 b系统进行更长时间的观测,才能确定钠云的轨道和结构,并最终证实外卫星的存在。
这项研究对于寻找系外卫星具有重要意义。由于系外卫星通常体积较小,难以直接观测,因此科学家们需要寻找间接证据,例如外卫星产生的气体云或引力影响。
如果WASP-49 b确实拥有一个火山外卫星,那么这将是人类首次发现太阳系外的火山外卫星,并为我们了解系外行星系统的形成和演化提供新的视角。
这项研究也引发了人们对火山外卫星的兴趣。科学家们希望通过进一步的研究,揭开这些神秘天体的秘密,并了解它们是如何形成的,以及它们对周围环境的影响。
这项研究的成果发表在《天体物理学杂志快报》上。
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