在浩瀚宇宙中,一顆編號(hào)為WASP-12b的系外行星正以極端姿態(tài)顛覆人類對(duì)行星的認(rèn)知。這顆距離地球約1200光年的氣態(tài)巨行星,因其獨(dú)特的"陰陽(yáng)臉"特征和逐漸消亡的命運(yùn),成為天文學(xué)界持續(xù)追蹤的焦點(diǎn)。
觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示,該行星呈現(xiàn)出前所未有的視覺奇觀:朝向宿主恒星的一面溫度高達(dá)2600℃,表面物質(zhì)處于熔融狀態(tài),熾熱程度堪比小型恒星;而背陰面則深邃如墨,反照率不足0.1,比瀝青更有效地吸收光線。這種極端的溫度差異導(dǎo)致行星大氣層產(chǎn)生劇烈對(duì)流,形成時(shí)速超過5000公里的狂風(fēng),將熔融物質(zhì)從晝面卷向夜面。
更令人震驚的是其形變特征。在宿主恒星潮汐力的持續(xù)作用下,WASP-12b已從球體拉伸為橢球,長(zhǎng)軸較短軸長(zhǎng)出近三分之一。這種劇烈形變導(dǎo)致物質(zhì)不斷從行星外層剝離,形成直徑達(dá)數(shù)百萬公里的吸積盤,以每秒60億噸的速率向恒星流失。按當(dāng)前速度推算,這顆行星將在1000萬年內(nèi)被完全吞噬。
科學(xué)家通過光譜分析揭示了其黑暗之謎。由于表面溫度過高,大氣中的氫分子被完全離解為原子態(tài),與氦氣形成特殊的吸收層,使可見光幾乎無法反射。但該行星仍在持續(xù)輻射紅外光,其亮度在紅外波段相當(dāng)于滿月的三分之一,這種獨(dú)特的能量釋放方式為研究行星消亡過程提供了珍貴樣本。
該系統(tǒng)還隱藏著更多未解之謎。2019年的徑向速度測(cè)量顯示,WASP-12b的軌道存在周期性擾動(dòng),暗示可能存在未被發(fā)現(xiàn)的伴星。這種引力擾動(dòng)或許解釋了行星異常快速的物質(zhì)流失速率,也可能影響其最終的消亡方式。
與同為熱木星的HD 189733b形成鮮明對(duì)比的是,后者呈現(xiàn)出深藍(lán)色外觀,大氣中富含硅酸鹽顆粒,形成類似地球的散射效應(yīng)。這種顏色差異揭示了不同軌道距離對(duì)行星大氣演化的決定性影響——WASP-12b距離恒星僅300萬公里(是HD 189733b與恒星距離的六分之一),極端輻射環(huán)境徹底改變了其物質(zhì)組成。
自2008年被廣角行星搜索巡天計(jì)劃發(fā)現(xiàn)以來,這顆"死亡行星"持續(xù)挑戰(zhàn)著行星形成理論。其密度僅為水的三分之一,卻能在強(qiáng)潮汐力下維持結(jié)構(gòu),這種矛盾特性促使科學(xué)家重新審視氣態(tài)巨行星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型。當(dāng)前研究顯示,行星核心可能存在重元素組成的致密內(nèi)核,正是這種特殊結(jié)構(gòu)使其在持續(xù)物質(zhì)流失中仍能保持相對(duì)完整。
對(duì)于未來觀測(cè),詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡計(jì)劃對(duì)其開展更精確的光譜分析,試圖捕捉大氣中逃逸的重元素信號(hào)。這些數(shù)據(jù)或許能揭示行星原始成分,甚至解答其是否來自更遙遠(yuǎn)的軌道區(qū)域這一關(guān)鍵問題。在人類觀測(cè)的12年間,WASP-12b已向恒星移動(dòng)了約10萬公里,這場(chǎng)持續(xù)千萬年的宇宙悲劇正進(jìn)入最后篇章。