地外世界有無數(shù)，而哈勃望遠鏡只有一個，所以哈勃望遠鏡的觀測時間非常寶貴，可以說一秒寸金。近日，科學家們在離地球900光年的地方發(fā)現(xiàn)了一顆擁有發(fā)光大氣層的巨大“熱木星”，驚動了哈勃望遠鏡，以至于分配給了科學家們800個小時的觀測時間，來研究和比較20個不同類型的地外行星，這在哈勃望遠鏡27年的歷史上還是第一次。
英國?？巳卮髮W天體物理學副教授戴維·辛領導的一個國際科學家團隊，在地外行星 WASP-121b上發(fā)現(xiàn)了輻射出紅外光的水分子。這種現(xiàn)象有點像放煙火，煙火中的金屬物質被加熱蒸發(fā)時，電子進入更高的能級狀態(tài)，再以特定波長輻射出能量，產生各種絢麗的光線，比如鈉會發(fā)出橙黃色的光芒，而鍶燃燒時則是紅色。
現(xiàn)有理論模型表明，行星大氣層所含物質讓行星表現(xiàn)出不同的形態(tài)特征，比如地球平流層的臭氧捕獲來自太陽的紫外線輻射，讓大氣層的溫度上升，甲烷則負責加熱木星和土星衛(wèi)星泰坦的平流層，不過這些行星的溫度變化通常不會超過100攝氏度，但在WASP-121b上，平流層的溫度竟然上升了1000多攝氏度。是什么原因導致了這顆行星平流層的超高溫差呢？
原來WASP-121b是一種被稱為“熱木星”的氣態(tài)巨大外行星，比木星的質量和半徑還大，顯得更為蓬松。它離母恒星非常近，一年只有1.3天，可能正被恒星的重力無情地撕扯蹂躪，這意味著其大氣層頂部被加熱到高達2500攝氏度的高溫，正像一顆小太陽一樣在燃燒，在那兒，鐵都已經被蒸發(fā)成氣態(tài)物質了。
過去十年的研究表明，一些地外行星可能存在平流層，但在WASP-121b上首次發(fā)現(xiàn)輻射紅外光的水分子，是這個系外星球存在平流層的確鑿證據(jù)，對我們分析系外行星的大氣物理化學性質，尋找外星生命具有重要的意義。美國宇航局即將發(fā)射的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡擁有比目前太空中任何望遠鏡更高的靈敏度，將能夠跟蹤像WASP-121b這樣的行星的大氣層，或許不久以后我們就可以從系外行星的平流層發(fā)現(xiàn)外星生命存在的痕跡了。
該研究發(fā)表在《自然》科學雜志上。
我們不僅是星塵做成的，而且我們可能來自非常遠的星系。 天體物理學家發(fā)現(xiàn)，我們銀河系中一半以上的物質來自其他遙遠的星系。
科學家們使用超級電腦模擬做出令人驚訝的發(fā)現(xiàn)，星系通過星際轉移(intergalactic transfer)獲得了物質。一個星系內的超新星爆發(fā)射出許多氣體，它被銀河風奪取，將其運送到其他星系。 原子從宇宙的一部分移動到另一部分。
西北大學的博士跟主要研究員丹尼爾·安格列斯·阿爾卡薩爾(Daniel Anglés-Alcázar)指出：“由于我們的形成有可能很多都來自其他星系，我們可以說自己是太空旅行者或外星系的移民者?！?/font>
他補充說，銀河系大量的物質“被跨越太空強大的風吹走，最終在銀河系中找到了新家”。這將需要幾十億年的時間才能完成，即使銀河風可以以每秒幾百公里的速度移動。
看這動畫，說明氣體的星際轉移：
Anglés-Alcázar開發(fā)了先進的算法，利用FIRE(Feedback in Realistic Environments)計劃的數(shù)據(jù)，由西北大學教授Claude-AndréFaucher-Giguère所領導。 FIRE團隊創(chuàng)建了數(shù)值模擬，從而形成了從大爆炸到現(xiàn)在的3D星系模型。 Anglés-Alcázar的算法能夠算出該物質在星系之間的轉移。
該研究的共同作者Faucher-Giguère解釋說：“這項研究改變了我們對大爆炸如何形成星系的理解。 這個新模式意味著，我們周圍的原子，包括太陽系，地球上和我們每個人中的一半以上的原子不是來自我們自己的星系，而是來自其他星系，高達一百萬光年遠?！?/font>
該小組能夠追蹤較小的星系中的氣體如何跑到大星系去，像我們的銀河系一樣，氣體變成恒星。
Faucher-Giguère指出：“我們的起源比我們以前想的還要遠。 這項研究讓我們了解到我們周圍的事物如何與天空中的遠處物體相連。”
這些發(fā)現(xiàn)為星系的增長提供了獨特的見解。 科學家計劃通過與在哈伯太空望遠鏡和地面觀測臺工作的觀測天文學家進行合作來測試其結果。
