北京
天文學(xué)家在對(duì)太陽系外行星的研究中取得了重大進(jìn)展，他們首次直接測(cè)量了系外行星的磁場(chǎng)強(qiáng)度。研究對(duì)象是七顆被稱為“超熱木星”的巨型氣態(tài)行星，觀測(cè)結(jié)果顯示，這些行星擁有強(qiáng)大的磁場(chǎng)，其強(qiáng)度與太陽系內(nèi)的行星相當(dāng)。這一發(fā)現(xiàn)表明，部分已知最熾熱的系外行星具備能夠塑造其大氣的強(qiáng)磁場(chǎng)，或許能為行星宜居性的研究帶來新的見解。
這項(xiàng)研究的主要作者、法國蔚藍(lán)海岸天文臺(tái)拉格朗日實(shí)驗(yàn)室的天文學(xué)家朱莉婭·塞德爾表示：“這一突破為系外行星研究打開了一扇全新的窗口。這是我們首次能夠比較其他世界的磁場(chǎng)環(huán)境——這是朝著最終理解哪些行星能夠保持活力、留住水分，甚至某一天孕育出我們所知的生命邁出的關(guān)鍵一步?！钡厍虻拇艌?chǎng)如同一道保護(hù)屏障，幫助抵御宇宙輻射，防止大氣層被剝離，從而維持了適宜生命存在的條件。太陽系內(nèi)的其他行星，包括木星和土星，也擁有磁場(chǎng)。然而，在此之前，天文學(xué)家還無法直接估算圍繞其他恒星運(yùn)行的行星的磁場(chǎng)強(qiáng)度。
最初，研究團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是大氣風(fēng)速而非磁場(chǎng)。他們測(cè)量了七顆與木星類似的巨型系外行星上的風(fēng)速。這些行星運(yùn)行軌道非常靠近各自的恒星，并且處于潮汐鎖定狀態(tài)。就像月球總是以同一面對(duì)著地球一樣，這些行星也永久地將一側(cè)朝向其恒星。這導(dǎo)致它們擁有一個(gè)極熱的晝面和一個(gè)極寒的夜面。劇烈的溫差創(chuàng)造了不尋常的天氣條件，產(chǎn)生了異常強(qiáng)大的風(fēng)。在這幾顆被研究的行星上，風(fēng)速從大約每小時(shí)7200公里（4400英里）到超過每小時(shí)25000公里（15500英里）不等。作為對(duì)比，木星上已知的最快風(fēng)速約為每小時(shí)1500公里（900英里）。
為了獲得這些測(cè)量數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)分析了來自夏威夷雙子座北望遠(yuǎn)鏡上MAROON-X儀器的觀測(cè)結(jié)果。該望遠(yuǎn)鏡是國際雙子座天文臺(tái)的兩臺(tái)望遠(yuǎn)鏡之一，部分由美國國家科學(xué)基金會(huì)資助，并由NSF NOIRLab運(yùn)營。團(tuán)隊(duì)還使用了位于智利阿塔卡馬沙漠的歐洲南方天文臺(tái)甚大望遠(yuǎn)鏡上ESPRESSO儀器的數(shù)據(jù)。這些高分辨率儀器讓研究人員能夠通過識(shí)別特定化學(xué)物質(zhì)的光譜特征，并追蹤它們?cè)诖髿庵械倪\(yùn)動(dòng)軌跡，從而掌握大氣的動(dòng)態(tài)。
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