最新研究表明，热木星阴天可能会隐藏大气中的水
热木星的系外行星与木星的大小差不多，并且与它们的恒星非常接近，它们的大气层经常有云层或薄雾层。根据《天体物理学杂志》的一项研究，这可能会阻止太空望远镜探测到位于云层下方的大气水。学分：NASA / JPL-加州理工学院
新的研究表明，系外行星大气中多达一半的水可能被云层或薄雾所阻挡。
水是系外行星研究的热门话题，包括“热木星”，其质量类似于木星，但比木星离太阳更接近其母星。它们可以达到2,000华氏度（1,100摄氏度）的高温，这意味着它们所容纳的任何水都会以水蒸气的形式出现。
天文学家已经发现许多热木星在其大气中充满水，但其他木星似乎没有。位于加利福尼亚州帕萨迪纳市的美国宇航局喷气推进实验室的科学家们希望找出这些巨型世界的共同之处。
研究人员集中研究了由美国宇航局哈勃太空望远镜研究的热木星。他们发现，大约一半的行星的大气层被云层或薄雾所阻挡。
“我们进行这项研究的动机是，看看这些行星如果聚在一起，将会是什么样子，并查看它们是否具有任何大气特性，”北国加利福尼亚州立大学的JPL实习生和硕士学位候选人Aishwarya Iyer说，谁领导了这项研究。
这项新的研究发表在6月1日的《天体物理学杂志》上，该研究表明云层或薄雾层可能阻止太空望远镜探测到大量的大气水。云本身本身可能不是由水组成，因为此样本中的行星对于水基云来说太热了。
艾耶尔说：“几乎我们研究过的每一个星球上都出现云雾或薄雾。”“您必须谨慎考虑云或雾霾，否则可能低估系外行星大气中的水量两倍。”
在这项研究中，科学家研究了哈勃先前观测到的一组19个热木星。望远镜的广角相机3探测到了其中10个行星大气中的水蒸气，而其他9个行星中没有水。但是，这些信息分布在十多个研究中。由于研究是分开进行的，因此分析和解释的方法各不相同。尚未对所有这些行星进行一次总体分析。
为了比较行星并寻找模式，JPL团队必须对数据进行标准化：研究人员组合了所有19个热木星的数据集，以创建行星组的平均整体光谱。然后，他们将这些数据与清晰，无云的大气层和具有各种云层厚度的大气层模型进行了比较。
科学家们确定，对于他们研究的几乎每个行星，霾或云平均平均阻挡了一半的大气。
艾耶尔说：“在其中一些行星中，您可以看到水从云层上方抬起头来或被薄雾笼罩，下面仍可能有更多的水。”
科学家们尚不知道这些云或雾的性质，包括它们的构成。
JPL的博士后研究员，该研究的合著者Robert Zellem说：“几乎所有这些行星上都出现云雾或阴霾，这真是令人惊讶。”
该结果的含义与2015年12月14日发表在《自然》杂志上的发现一致。这项自然研究使用了来自NASA哈勃望远镜和斯必泽太空望远镜的数据，表明云层或阴霾可能将木星中未被发现的水藏起来。这项新的研究使用哈勃望远镜上的单颗仪器的系外行星数据来统一描述一大批炽热的木星，并且首次量化了由于云层或雾霾会屏蔽多少大气层。
这项新研究可能会对诸如NASA的James Webb太空望远镜等未来太空观测站的后续研究产生影响。具有浓厚云层的系外行星阻碍了水和其他物质的检测，对于进行更广泛的研究而言，可能不是理想的目标。
科学家们说，这些结果对于弄清楚行星是如何形成的也很重要。
“这些行星是在当前位置形成还是从更远的地方移向它们的主恒星？理解诸如水之类的分子的丰富性可以帮助我们回答这些问题。”
JPL系外行星发现与科学小组的研究合著者兼组主管Mark Swain表示：“本文是研究系外行星并比较其性质的令人振奋的一步。”
加州大学圣克鲁斯分校的迈克尔·莱恩（Michael Line）也为这项研究做出了贡献。JPL的其他合著者包括Gael Roudier，Graca Rocha和John Livingston。
PDF的研究副本：H2O主导的特征传输光谱适用于大多数HST / WFC3系外行星观测
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