韦布望远镜首次直接为系外行星成像

科技日报讯 （记者刘霞）据物理学家组织网1日报道，由英国埃克塞特大学天文学家领导的国际科研团队，利用詹姆斯·韦布空间望远镜，首次从太空中直接为一颗系外行星拍摄了照片，有助于更好地研究这些行星的化学性质。

这张引人注目的图像“主角”是气态巨行星HIP65426b，其质量约为木星的5—10倍，形成于1500万—2000万年前。

2017年，天文学家使用位于智利的欧洲南方天文台甚大望远镜上的高对比度光谱偏振法系外行星搜索仪（SPHERE）发现了这颗行星。此前拍摄的行星图像使用短红外波长的光生成，只覆盖了行星整体发射光较小的一部分。

之前，科学家通过间接法——凌星法来推断这颗行星的存在，这也是科学家证明大多数系外行星存在的主要方法。凌星法指主恒星发出的一部分光会被从其前面经过的行星阻挡，科学家通过测量主恒星光线的变化来推断行星的存在。

直接拍摄系外行星的图像被证明更具挑战性，因为行星所围绕运行的主恒星亮度会更高。就HIP65426b而言，其主恒星的亮度为其自身亮度的数千倍到一万倍以上。

在韦布拍摄的这张新图像中，研究团队使用中红外和热红外波段的光，揭示了地面望远镜因为地球大气层内固有的红外辉光存在而无法获得的新细节，其中包括有关这颗行星的大气化学成分的详细信息。由于硅酸盐矿物在大气中形成细尘，导致该行星的大气呈现红色。

研究小组认为，这图像显示了韦布望远镜强大的红外观测能力，为未来观测到太阳系外天体指明了方向，将揭示更多有关系外行星系统的信息。

研究小组解释说，由于这颗行星与其主恒星的距离是地球与太阳之间距离的100倍，距离足够远，使韦布望远镜可将图像中的行星与恒星分开。此外，韦布望远镜上的近红外相机和中红外仪器都配备了日冕仪，这组遮住星光的微型遮罩使韦布能够直接拍摄像HIP65426b这样的系外行星。