欧空局/哈勃信息中心 这是艺术家对地球大小的岩石系外行星GJ 1132 b的印象，它位于41光年之外的一颗红矮星周围
科学家利用美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜发现了证据，表明这颗行星可能已经失去了原来的大气层，但又获得了第二个含有氢、甲烷和氰化氢有毒混合物的大气层
当母恒星的光线穿过系外行星的大气层时，哈勃探测到了这些气体的“指纹”
这颗行星太远太暗，哈勃无法拍摄
这说明了天文学家认为这个遥远的世界正在发生什么
在这颗行星烟雾弥漫、朦胧的大气层下面，可能有一层只有几百英尺厚的薄壳
地表下的熔岩不断从火山裂缝中渗出
从这些裂缝中渗出的气体似乎在不断补充大气，否则大气会被这颗行星附近恒星的炽热辐射带走
来自系统中另一颗行星的引力很可能将GJ 1132 b的表面撕裂成一个破裂的蛋壳
这是第一次在太阳系以外的行星上发现所谓的“次级大气”
信用:美国国家航空航天局，欧洲航天局，和R
赫特(IPAC/加州理工) 围绕一颗41光年外的红矮星运行的是一颗地球大小的岩石系外行星，名为GJ 1132 b
在某些方面，GJ公元前1132年与地球有着有趣的相似之处，但在其他方面却非常不同
不同之处之一是它烟雾弥漫、朦胧的大气中含有氢、甲烷和氰化氢的有毒混合物
科学家利用美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜发现了证据，证明这不是这颗行星的原始大气层，第一个大气层是由GJ 1132 b附近的母星发出的炽热辐射吹走的
所谓的“次级大气”被认为是由行星表面下的熔岩通过火山裂缝不断渗出而形成的
从这些裂缝中渗出的气体似乎在不断补充大气，否则大气也会被恒星带走
这是第一次在太阳系以外的世界发现次级大气
科学家利用美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜发现了证据，表明一颗围绕遥远恒星运行的行星可能失去了大气层，但由于火山活动又获得了一颗大气层
这颗行星，GJ 1132 b，被假设为开始是一个有着厚厚的氢大气层的气态世界
这颗所谓的“亚海王星”开始于地球直径的几倍，据信由于它所环绕的年轻恒星的强烈辐射，它很快失去了原始的氢和氦大气
在短时间内，这样一颗行星将被剥离成一个大约地球大小的光秃秃的核心
这时候事情变得有趣了
令天文学家惊讶的是，哈勃观测到了一种大气，根据他们的理论，这种大气是现在存在的“次级大气”
基于直接观察证据和通过计算机建模推断的结合，该团队报告说，大气由分子氢、氰化氢、甲烷组成，还包含气溶胶霾
建模表明气溶胶霾是基于光化学产生的碳氢化合物，类似于地球上的烟雾
科学家将GJ 1132年的大气氢解释为来自原始大气的氢，它被吸收到行星的熔融岩浆地幔中，现在正通过火山作用慢慢释放出来形成新的大气
我们今天看到的大气被认为是不断补充的，以平衡逃逸到太空中的氢气
“这是非常令人兴奋的，因为我们相信我们现在看到的大气层是再生的，所以它可能是一个二级大气层，”该研究的合著者，美国宇航局喷气推进实验室(JPL)的赖莎·埃斯特雷拉说
“我们最初认为这些受到高度辐射的行星会非常无聊，因为我们认为它们失去了大气层
但是我们用哈勃望远镜观察了这颗行星的现有观测结果，然后说，‘哦，不，那里有大气层
" 这一发现可能会对太阳系以外的其他系外行星产生影响
“有多少类地行星不是从地球开始的？有些可能是从亚海王星开始的，它们通过光蒸发原始大气的机制变成了地球
这个过程在行星生命的早期，也就是恒星更热的时候起作用，”JPL的首席作者马克·斯温说
“然后恒星冷却下来，行星就停在那里
所以你有了这个机制，在最初的一亿年里，你可以烹饪掉大气，然后事情就稳定下来了
如果你能再生大气，也许你能保持它
" 该图显示了地球大小的岩石系外行星GJ 1132年的大气光谱
橙色线代表模型光谱
相比之下，观察到的光谱显示为代表平均数据点的蓝点及其误差线
这一分析与GJ 1132 b相一致，它主要是一种混合有甲烷和氰化氢的氢气氛
这个星球也有导致光散射的气溶胶
这是第一次在太阳系以外的世界发现所谓的“次级大气”，它是在地球失去原始大气后补充的
信用:美国航天局，欧洲航天局，和P
杰弗里斯(STScI) 从某些方面来说，距离地球大约41光年的GJ 1132 b与地球有着诱人的相似之处，但从某些方面来说，它是非常不同的
两者有相似的密度，相似的大小，相似的年龄，大约4岁
50亿年前
两者都是从氢主导的大气开始的，在冷却之前都是热的
该小组的工作甚至表明GJ 1132 b和地球在表面有相似的大气压力
但是这些行星有着截然不同的形成历史
地球不被认为是海王星之下幸存的核心
地球的轨道距离我们的太阳很远
GJ 1132 b离它的红矮星如此之近，以至于它每一天半就完成一次绕主星的轨道运行
这种极近的距离使GJ 1132 b保持潮汐锁定，始终向它的恒星展示同一张脸——就像我们的月亮保持一个半球永久面向地球一样
"问题是，是什么让地幔保持足够热，以保持液态并引发火山活动？"斯温问
“这个系统很特别，因为它有很多潮汐加热的机会
" 潮汐加热是一种通过摩擦发生的现象，当来自行星轨道和旋转的能量作为热量在行星内部分散时
GJ 1132 b位于椭圆轨道上，当它离它的主星最近或最远时，作用在它上面的潮汐力最强
主恒星系统中至少还有一颗行星也在引力作用下吸引着这颗行星
其结果是，地球通过这种重力“泵送”被挤压或拉伸
“潮汐加热使地幔长时间保持液态
在我们自己的太阳系中，一个邻近的例子是木星的卫星木卫一，由于木星和邻近的木星卫星之间的潮汐拉锯战，木卫一有持续的火山活动
考虑到GJ 1132 b炎热的内部，研究小组认为该行星较冷的上覆地壳非常薄，可能只有数百英尺厚
这太弱了，无法支撑任何类似火山的东西
由于潮汐弯曲，它平坦的地形也可能像蛋壳一样破裂
氢气和其他气体可以通过这样的裂缝释放出来
美国宇航局即将推出的詹姆斯·韦伯太空望远镜有能力观察这颗系外行星
韦伯的红外视觉可以让科学家看到行星的表面
“如果有岩浆库或火山活动正在进行，这些地区将会更热，”斯温解释说
“这将产生更多的排放，因此他们可能会关注实际的地质活动——这令人兴奋！” 该小组的发现将会发表在即将出版的《天文学杂志》上
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