超熱巨行星理論上擁有極高風速,但科學家利用甚大望遠鏡、北雙子望遠鏡測量 7 顆極熱類木星風速後,發現行星溫度越高風速反而越低,推測最大原因可能是這些行星具強磁場,對大氣帶電粒子產生剎車效應。
若這項研究後續被證實,將成為我們迄今見到系外行星磁活動的最佳證據。
熱木星因與母恆星距離極近而被潮汐鎖定,一側永久朝向恆星溫度極高,另一側則背對恆星溫度極冷,大氣因此存在極端溫差驅動強烈風,過去認為熱木星在各種行星類型應該具最高風速。
法國拉格朗日實驗室天文學家 Julia Seidel 團隊利用甚大望遠鏡 ESPRESSO 儀器、北雙子望遠鏡觀察 7 顆極熱類木星風速,發現風速範圍介於每小時 7,200 公里~25,000 公里,遠高於木星最快風速(約每小時 1,500 公里)。
但當團隊分析風速隨行星溫度的變化,竟發現一個完全違反直覺的意外模式:行星越熱,風速越慢。一般來說,熱木星擁有更多能量加速風力,因此背後一定有其他機制導致熱木星風速隨溫度提高而變慢,團隊認為最可能的解釋是行星存在磁場,能作為剎車作用減緩大氣帶電粒子運動。
該研究提供一種間接測量系外行星磁場的新方法,不過目前僅適用於極熱、被潮汐鎖定的氣態巨行星,無法直接套用在類地行星或其他溫度較低的系外行星。
磁場對地球來說能抵禦太陽風剝蝕大氣、減少高能粒子直擊地表,是形塑生命有利環境的關鍵因素;對其他行星來說,磁場可能長久幫助維持行星大氣與液態水,從而成為有機會孕育生命的重要條件之一。
未來若科學家能系統性比較不同行星磁環境,或能進一步判斷哪些系外行星具長期可居住潛力。
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(首圖來源:歐洲南方天文台)






