【{$randkws}】詹姆斯·韦伯太空望远镜排除了岩石系外行星TRAPPIST - {$web_name} 仅用2.42个地球日达成一周

这位艺术家的概念展示了基于这项岗位的炽热岩石系外行星TRAPPIST-1 c或许的样子。TRAPPIST-1 c是TRAPPIST-1操控系统中七颗已知行星中的第二颗，它在距离其恒星0.016 AU(约150万英里)的地方绕其恒星管理，仅用2.42个地球日达成一周。TRAPPIST-1 c比地球稍大，但密度大致一样，养老金盘点这表明它一定有岩石成分。韦伯对TRAPPIST-1 c发射的15微米中红外光的测量表明，该行星要么有裸露的岩石表面，要么有相当稀薄的二氧化碳大气层。背景中显示的是TRAPPIST-1 b，它是TRAPPIST-1操控系统中最里面的行星。TRAPPIST-1 b也是岩石，似乎没有实质性的苏州的清晨，相濡以沫大气。这颗恒星名为TRAPPIST-1，是一颗超冷红矮星(M矮星)，温度仅为2550开尔文(约4150华氏度)，品质仅为太阳品质的0.09倍。这幅插图是基于韦伯的中红外仪器(MIRI)收集的新资料，以及其他地面和空间望远镜先前的观察。韦伯没有捕捉到这颗行星的任何图像。鸣谢:插图:NASA、ESA、CSA、Joseph Olmsted(STScI)；科学奖:塞巴斯蒂安·齐巴(MPI-A)，劳拉·克莱德伯格(MPI-A)
（神秘的地球uux.cn）据美国宇航局：对TRAPPIST-1 c的红外测量表明，它或许不像曾经想象的揭秘独立游戏解读那样像金星。
美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜顺利测量了TRAPPIST-1 c的热辐射，这是一颗围绕距离地球40光年的红矮星管理的系外行星。它的昼侧温度约为225华氏度，是用这种方法刻画过的最冷的岩石行星。
不幸的是，针对那些期盼TRAPPIST-1操控系统是我们自己的真实模拟的人来说，结局有点令人失望。尽管TRAPPIST-1 c的大小和品质与金星大致一样，从其恒星接收的辐射量也一样，但它似乎不太或许有同样厚的二氧化碳大气层。这表明这颗行星，也许是全部操控系统，或许是海口的本月，白头偕老在相当少的水的状况下形成的。这一结局是确定行星大气能否在红矮星的剧烈生态中生存的新近探索。
一个海外探究小组使用美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜计算了来自岩石系外行星TRAPPIST-1 c的热能数量。结局表明，该行星的大气层——假如存在的话——相当稀薄。
凭借大约380开尔文(约225华氏度)的昼侧温度，TRAPPIST-1 c如今是有史以来依据热辐射特征刻画的最冷的岩石系外行星。这些测量所需的精度进一步证明了韦伯在刻画大小和温度与我们太阳系相似的岩石系外行星方面的效用。
这一结局标志着在确定围绕像TRAPPIST-1这样的小型红矮星(银河系中最普遍的恒星类型)管理的行星是否能够维持我们所知的扶持生命所需的大气方面又迈出了一步。
“我们想得知岩石行星是否有大气层，”德国马普天文探究所的探究生塞巴斯蒂安·齐巴说，他是今日发表在《自然》杂志上的结局的第一作者。“过去，我们只能真正探究具有厚厚的富氢大气层的行星。有了韦伯，我们总算可以着手寻找以氧气、氮气和二氧化碳为主的大气了。”
“TRAPPIST-1 c很有趣，由于它基础上是金星的孪生兄弟:它与金星大小一样，从其宿主恒星接收的辐射量与金星从太阳接收的辐射量相似，”合著者劳拉·克莱德伯格阐释说，她也来自马克斯·普朗克。"我们觉得它或许像金星一样有厚厚的二氧化碳大气层."
TRAPPIST-1 c是围绕一颗距离地球40光年的超冷红矮星(或M矮星)管理的七颗岩石行星之一。尽管这些行星在大小和品质上与我们太阳系中的内部岩石行星相似，但还不清楚它们是否真的有相似的大气层。在它们生命的第一个十亿年中，M矮星发出明亮的X射线和紫外线辐射，可以轻易地剥夺年轻的行星大气层。另外，当行星形成时，或许有也或许没有足够的水、二氧化碳和其他挥发物来制造众多的大气。
为知晓决这些难题，探究小组使用MIRI(韦伯的中红外仪器)在四个各异的场合观察了TRAPPIST-1操控系统，由于行星在恒星后面移动，这种现象被称为二次日食。经由较为行星在恒星后面时的亮度(只有星光)和行星在恒星旁边时的亮度(来自恒星和行星的光)，探究小组能够计算出行星的昼侧发出的波长为15微米的中红外光的数量。
这种方法与另一个探究小组用来确定TRAPPIST-1 b(该操控系统最内部的行星)或许缺乏任何大气的方法一样。
行星发出的中红外光的数量与其温度直接有关，而温度又受到大气的作用。二氧化碳气体优先吸收15微米的光线，使地球在该波长下显得更暗。但是，云可以反射光线，使地球看起来更亮，并掩盖二氧化碳的存在。
另外，任何成分的众多大气都将热量从阳面重新分配到阴面，导致阳面温度低于没有大气时的温度。(由于TRAPPIST-1 c的轨道如此靠近它的恒星——大约是金星和太阳之间距离的1/50——它被觉得是潮汐锁定的，一边是永久的白天，另一边是无尽的黑暗。)
尽管这些最初的测量没有提供有关TRAPPIST-1 c性质的确切信息，但它们的确有助于压缩或许的或许性。齐巴说:“我们的结局与这颗行星是没有大气的光秃秃的岩石一致，或者这颗行星有相当稀薄的二氧化碳大气(比地球乃至火星都稀薄)，没有云。”。“假如这颗行星有厚厚的二氧化碳大气层，我们将会观察到相当浅的二次日食，或者根本没有。这是由于二氧化碳会吸收所有15微米的光，所以我们不会探测到任何来自地球的光。”
资料还显示，这颗行星不太或许是真正的金星相似物，有厚厚的二氧化碳大气和硫酸云。
缺乏厚厚的大气层表明这颗行星或许是在相对较少的水的状况下形成的。假如温度更低、更温和的TRAPPIST-1行星在相似的条件下形成，它们或许也是在差不多没有水和其他使行星适合居住的必要成分的状况下着手的。
在如此遥远的一颗小行星上，确认各类大气情景所需的灵敏度的确非同寻常。韦伯在第二次月食期间探测到的亮度下降只有0.04%:相当于看着一万个小灯泡的显示屏，注意到只有四个熄灭了。
“我们能够测量这一点是非同寻常的，”克莱德伯格说。“几十年来，人们一直在质疑岩石行星能否维持大气。韦伯的能力的确将我们带入了一个新的领域，我们可以着手以一种前所未有的方式将系外行星操控系统与我们的太阳系开展较为。”
这项探究是身为Webb的普通观测者(GO)打算2304的一若干开展的，该打算是Webb第一年科学探究的八个打算之一，旨在合作完整刻画TRAPPIST-1操控系统的特征。前方一年，探究人员将开展后续调研，以观察TRAPPIST-1 b和TRAPPIST-1 c的完整轨道，这将有或许目睹这两颗行星从白天到夜晚的温度转变，并将进一步限制它们是否有大气层。
这项探究发表在《自然》杂志上。