全视角|星空中诡异的全年下“黑雪”的星球
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【全视角|星空中诡异的全年下“黑雪”的星球】
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天文学家发现一颗编号为HD 209458b的系外行星 ， 这颗星球上的降雪是黑色的 。
天文分类上 ， 系外行星HD 209458b隶属于“热木星”家族 ， “热木星”是距离其中央太阳较近的一类巨气态行星 。 我们恒星空岛中的两颗巨气体行星——木星和土星由于离恒星相对较远 ， 所以处于冰冷状态 。 HD 209458b行星的自转被潮汐力锁定(tidally locked) ， 总是一面朝向太阳 ， 也就是说它的一面总是白天 ， 而另一面则总是处于黑夜 。 处于白天的一面温度颗高达2000多摄氏度 ， 而处于黑夜的一面温度相对比较低 ， 大约在500摄氏度 。
因此 ， 在这样极端的星球上 ， 雪花不可能是由水凝结形成!由于两半球存在很大温差 ， 导致大气流动在两半球之间不断交换物质和能量 。 这意味着 ， 在白昼一面处于气态的物质 ， 进入到晚上的一面则会冷却为固态 ， 并以酷似“雪花”的形式纷纷下落 。 氧化钛就是其中的一类物质 。
虽然氧化钛仅是热木星大气层中的一小组分 ， 但这种物质有能形成降雪的独特理化性质 。 热木星的旧模型显示 ， 氧化钛在晚上的天空凝结成雪花纷纷落下 ， 然后就永远堆积在地面 。
现在 ， 天文学家建立了一个全新的计算机3D模型 ， 模拟了热木星上物态的变化 。 新模型表明 ， 落下的固态氧化钛可以重新变为气态进入大气 ， 强烈的上升气流可以把它重新带入到高层大气中 ， 进入高层大气的氧化钛可以参与新一轮的降雪 ， 形成物质的持续循环 。
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