科学家在两颗外来系外行星周围检测到意外元素

　　艺术家的插图展示了系外行星 WASP-76 b 的夜景。你看到的雨是由铁滴组成的
　　周四，与欧洲南方天文台超大望远镜合作的天文学家宣布了一项令人困惑的发现。两颗系外行星，都已经被认为是非常奇特的，似乎比我们想象的还要奇怪。
　　这些世界不仅表现出奇怪的科幻特征——一个可能拥有金属云，液态宝石从其中落下，另一个似乎下雨的是铁而不是水——而且它们的大气中也含有钡。
　　你问钡有什么大不了的？
　　嗯，这可能是天文学的一个突破性发现，因为根据该团队 发表在《天文学与天体物理学》杂志上的新研究，它标志着在系外行星大气中探测到的最重元素。
　　葡萄牙波尔图大学的天文学家、该研究的主要作者托马斯·阿泽维多·席尔瓦在一份声明中说： ＂这在某种程度上是一个‘意外’发现。 ＂ ＂我们并没有特别期待或寻找钡，因此不得不反复检查它是否真的来自这颗行星，因为它以前从未在任何系外行星上看到过。＂
　　即使在地球上，钡原子也被认为是相当重的。它们通常与其他元素结合使用，以制造油井钻井液、玻璃制造工具和油漆等产品。事实上，＂钡＂这个名字来源于希腊语barys，意思是——你猜对了——重。
　　因此，在系外行星的大气层中识别出这样一种介质，其中氧、碳和氢等较轻的元素往往存在于其中，这是令人着迷的。
　　令人费解、超热的木星
　　非凡的球体 WASP-76b 和 WASP-121b 都被归类为超热木星。虽然它们的大小与木星相当，比地球宽约 11 倍，但它们的表面温度却高于 1000 摄氏度。那是因为他们真的（真的）接近他们的主星。但这种亲密关系是他们怪癖的关键。
　　首先，科学家们认为，这种接近性赋予了这些世界奇特的特征，例如 WASP-76 b 被认为会经历铁雨，这是我们用来在地球上建造重型机械的元素。其次，这使它们成为大气观测的重要目标。
　　波尔图大学的研究合著者兼天文学家 Oliver Demangeon 在一份声明中说：＂由于气态和高温，它们的大气层非常广阔，因此比那些更小或更冷的行星更容易观察和研究。＂
　　该团队在 ESO 的 VLT 上使用了一种名为 Espresso 的仪器，它可以分析穿过系外行星大气层的星光。根据星光的特性，基本上可以逆向计算它在到达分析仪之前必须通过什么样的大气层，从而解码出该大气层中存在哪些元素。从 Espresso 的结果来看，研究人员证实了预期的大气元素的存在，例如氢、镁、钠和锂。
　　钡是新的添加物——据科学家们说，特别有趣的是，大气中的钡不仅位于这些行星的护盾中。它在那些盾牌的上层特别可见。如果有的话，重元素存在于较低层中会更容易理解，可能会被自身的重量拉下来。例如，2019 年哈勃太空望远镜对 WASP-121 b 的初步识别的一项研究甚至指出了这颗行星是如何在其低层大气中容纳大量重金属的。
　　＂令人费解和违反直觉的部分是：为什么这些行星的大气层上层存在如此重的元素？＂ 阿泽维多席尔瓦说。
　　答案？我们根本不知道。或者正如 Demangeon 所说，＂目前，我们不确定机制是什么。＂