但“瘦身”並非一帆風順。2037年,團隊發現hatp67b的逃逸速率突然加快:氫雲“尾巴”長度從500萬公裡激增到1200萬公裡,像是被恒星“猛扯了一把”。“是恒星hatp67進入‘暴脾氣期’了,”陳教授指著耀斑監測數據,“它剛爆發了一次x級耀斑,能量是太陽耀斑的100倍,把行星大氣‘吹’得更狠了。”
這次“加速瘦身”讓蘇晴意識到:hatp67b的命運不僅取決於自身,更與它的“恒星房東”息息相關。就像租客的命運受房東影響,行星的演化也逃不開恒星的“喜怒哀樂”。
二、“磁場的秘密”:宇宙“隱形盾牌”的意外發現
就在團隊為“加速瘦身”擔憂時,一個新的發現帶來了轉機——hatp67b有磁場!
2040年,蘇晴用歐洲空間局的“柏拉圖”望遠鏡觀測行星的“淩日偏振光”光線穿過磁場時會發生偏振),首次捕捉到微弱的偏振信號。“偏振方向與恒星風方向垂直,”她興奮地對團隊說,“這說明行星有全球性磁場,像地球的磁場一樣,能偏轉帶電粒子!”
模擬動畫展示了磁場的“保護機製”:當恒星風帶電粒子流)襲來時,hatp67b的磁場像把撐開的傘,將大部分粒子“彈”開,隻有少數從兩極縫隙滲入,形成極光。“這磁場是它的‘救命符’,”陳教授解釋,“如果沒有磁場,大氣逃逸速率會比現在快10倍,早就‘瘦’成岩石核了。”
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更神奇的是,團隊發現磁場強度隨時間變化:當恒星耀斑頻繁時,磁場會增強20,像“應激反應”般保護行星。“它像個聰明的拳擊手,”小陸比喻,“對手出重拳耀斑),它就繃緊肌肉增強磁場)防禦。”這種“動態磁場”在係外行星中極為罕見,hatp67b因此成了研究“行星磁場與恒星活動關係”的絕佳樣本。
蘇晴開始想象磁場的“源頭”:或許行星核心有液態金屬氫在流動類似木星),通過“發電機效應”產生磁場;或許它保留了形成時的原始磁場,像地球的“化石磁場”。無論哪種,這顆“”都比想象中更“結實”——它不僅有柔軟的外表,還有顆“鋼鐵之心”。
三、“與恒星的共舞”:潮汐鎖定與引力拉鋸戰
hatp67b的“瘦身”還藏著另一個秘密:它與恒星hatp67的“引力舞蹈”。
由於離恒星極近0.06天文單位),hatp67b已被潮汐鎖定——一麵永遠對著恒星永晝麵),另一麵永遠黑暗永夜麵),公轉周期與自轉周期均為4.2天。“就像月球對地球,”蘇晴解釋,“但這種‘親密接觸’也帶來副作用:恒星的引力會‘拉扯’行星,導致內部摩擦生熱,進一步加劇大氣膨脹。”a射電望遠鏡觀測到行星內部的“引力潮汐耗散”:永晝麵的岩石核心被恒星引力“擠壓”,像捏麵團般產生熱量,這部分熱量占行星總輻射的15。“它像個被捏扁的橡皮球,”小陸畫了張示意圖,“恒星一邊‘捏’它,一邊‘吹’它恒星風),內外夾擊下,大氣隻能‘逃跑’。”
但“舞蹈”也有溫柔的一麵。團隊發現,hatp67b的引力反過來影響了恒星:恒星的自轉速度因行星的“拖拽”而減慢,就像花樣滑冰中男伴拉著女伴轉圈。“它們像一對默契的舞伴,”蘇晴在科普講座上說,“恒星領舞,行星伴舞,隻是舞池太熱,舞衣大氣)總在掉。”
這種“雙向影響”讓hatp67b成了研究“恒星行星係統演化”的活教材。它證明:在宇宙中,沒有絕對的“主宰”,隻有相互塑造的“夥伴”。
四、“公眾的宇宙派對”:“行星”的文化漂流
hatp67b的“瘦身記”不僅吸引了科學家,更成了全球公眾的“宇宙派對”。
2043年,上海天文館舉辦“hatp67b特展”,用3d投影還原了它的“蛻變史”:觀眾能“觸摸”2028年的蓬鬆大氣,感受2035年的“瘦身”緊實,甚至“進入”氫雲“尾巴”體驗星際漂流。“有個小朋友問我:‘它瘦了會不會變聰明?’”策展人笑著說,“我說:‘它每瘦一點,我們就多懂一點宇宙的秘密。’”
社交媒體上,“行星減肥打卡”話題閱讀量超50億。粉絲們創作了無數二創內容:有人畫了hatp67b“減肥前後對比圖”,配文“宇宙版劉畊宏”;有人寫同人小說,想象它“瘦成迷你海王星後,遇到另一顆行星談戀愛”;甚至有食品公司推出“hatp67b”,包裝上印著“輕盈如宇宙,甜蜜如星光”。
最讓蘇晴感動的是一封來自癌症患兒的信:“姐姐,hatp67b一直在瘦,但沒放棄,我也要像它一樣勇敢。”她把這封信貼在觀測室牆上,每次熬夜觀測累了,就看一眼——這顆遙遠的行星,竟成了人類麵對困境時的“精神榜樣”。
五、“未解之謎與未來之約”:下一個十年,去看更遠的風景
儘管研究深入,hatp67b仍有三大謎團懸而未決:
謎團一:核心到底存不存在?
儘管模擬顯示有岩石核心,但團隊從未直接觀測到。2044年,他們用“日冕儀”遮擋恒星光,試圖拍攝行星表麵,卻隻看到模糊的氫雲陰影。“或許核心被大氣完全包裹,”蘇晴推測,“像湯圓藏在糯米皮裡,得等它‘瘦’到皮變薄才能看見。”
謎團二:“瘦身”的終點是什麼?
它會變成“迷你海王星”,還是徹底失去大氣成為“裸核行星”?團隊模擬了兩種結局:若恒星風持續減弱,它可能保留部分大氣,穩定在1.5倍木星半徑;若恒星進入紅巨星階段50億年後),它可能被完全吞噬。“宇宙沒有標準答案,”陳教授說,“我們隻能陪它走一段。”
謎團三:磁場會消失嗎?
隨著大氣流失,行星質量減小,磁場可能隨之減弱。“就像氣球漏氣後,靜電會消失,”小陸解釋,“一旦磁場消失,大氣逃逸會加速,進入‘死亡螺旋’。”
為解開謎團,團隊啟動了“hatp67b未來計劃”:2035年將發射“巡天三號”太空望遠鏡,分辨率是韋伯的5倍,能直接拍攝行星核心;2040年,中國計劃在月球背麵建“低頻射電陣列”,監聽行星磁場的射電信號。“下一個十年,我們要看清它的‘真麵目’,”蘇晴在團隊會議上說,“不僅是‘’,更是宇宙演化的‘活化石’。”
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此刻,盱眙觀測站的穹頂緩緩關閉,秦嶺的夜空繁星點點。蘇晴望著蛇夫座方向hatp67所在星座),知道1200光年外的“”仍在“瘦身”中。它的故事或許沒有結局,就像宇宙的演化永不停歇——但人類的好奇心,會讓這場“宇宙漂流”永遠充滿驚喜。
山風掠過觀測室的窗戶,吹動著桌上的觀測日誌。最新一頁寫著:“hatp67b,宇宙的‘瘦身冠軍’,用1200年時光教會我們:柔軟與堅韌可以共存,渺小與偉大亦能同行。下一個十年,我們繼續追‘星’。”
說明
資料來源:本文基於美國國家航空航天局nasa)詹姆斯·韋伯太空望遠鏡jst)、歐洲空間局esa)“柏拉圖”望遠鏡pato)、阿塔卡馬大型毫米波亞毫米波陣列aa)、中國“巡天三號”太空望遠鏡模擬數據)對hatp67b的觀測數據20352045年)。
參考《天體物理學雜誌》tjourna)2045年《hatp67b大氣逃逸率與磁場演化》、2046年《潮汐鎖定熱木星的內部結構與恒星活動關聯》。
以及紫金山天文台“hatp67b演化追蹤計劃”係列報告如《十年瘦身數據與核心成分反演》《公眾科學參與案例集》)。
結合科普著作《熱木星:宇宙的膨脹奇跡》《係外行星磁場:隱形盾牌的秘密》中的通俗化案例整合而成。
語術解釋:
熱木星:距離恒星極近通常小於0.1天文單位)、表麵溫度極高的氣態巨行星,因高溫大氣膨脹而半徑較大。
大氣逃逸率:單位時間內行星大氣流失的質量,受恒星輻射、磁場、引力等因素影響。
潮汐鎖定:行星自轉周期與公轉周期相同,導致一麵永遠朝向恒星永晝麵),另一麵永遠黑暗永夜麵)。
引力潮汐耗散:恒星引力對行星內部的“拉扯”摩擦生熱,加劇大氣膨脹。
淩日偏振光:行星淩日時,恒星光穿過行星磁場發生偏振,用於探測磁場存在。
迷你海王星:質量與海王星相近約1520倍地球質量)、半徑較小的冰巨星,大氣以氫氦為主,含少量甲烷。
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