NASA 對系外行星 Kepler-51e 的設想。 學分：美國太空總署
天文混亂始於 2023 年 6 月 26 日東部時間凌晨 2 點。
科學家利用強大的試著觀察太陽系之外的一顆行星（）稱為 Kepler-51d，這是一個不尋常的「蓬鬆」世界，密度像棉花糖一樣。但它比預期早了兩個小時進入人們的視野。這對於一顆行星來說很奇怪，因為它們通常是可以預測的。
事實證明，一個先前未知的世界及其強大的引力改變了開普勒 51d 的軌道。現在有四顆已知的行星繞著地球運行類似恆星 Kepler-51，距離我們約 2,556 光年。其中至少有三個是浮腫的。
「如果試圖解釋三個超級泡是如何在一個系統中形成的還不夠具有挑戰性，那麼現在我們必須解釋第四顆行星，無論它是否是超級泡。而且我們也不能排除該系統中存在其他行星，領導這次觀測的賓州州立大學天文學家傑西卡·利比-羅伯茨在聲明中說。
該研究最近發表在天文雜誌。
根據先前的觀測，天文學家計算出遙遠的行星開普勒51d 將於2023 年6 月26 日凌晨2 點從其恆星前面經過，這是利用穿過行星大氣層的星光來揭示行星上正在發生的事情的寶貴機會。 （這束星光穿過系外行星的大氣層，然後穿過，最終進入韋伯號上稱為光譜儀的儀器，此策略稱為「傳輸光譜學」。它們本質上是高科技棱鏡，可將光線分離成彩虹色。大氣中的某些分子（例如水）吸收特定類型或顏色的光。如果韋伯沒有出現某種顏色，則意味著它被系外行星的大氣層吸收了——揭示了它的存在。
但凌晨2 點什麼也沒有發生「謝天謝地，我們提前幾個小時開始觀測以設定基線，因為凌晨2 點到了，然後是凌晨3 點，我們仍然沒有用APO 觀測到恆星亮度的變化[阿帕奇點天文台也在這些觀察期間使用]，」利比-羅伯茨解釋。
然而，他們的數據捕捉了午夜前後恆星光線的減弱。是什麼導致了令人驚訝的軌道變化？研究人員得出結論，只有一顆先前未知的大型第四行星的引力影響。現在它被命名為“Kepler-51e”。
可混搭光速
「我們對 Kepler-51d 的早期出現感到非常困惑，無論對三行星模型進行多少微調都無法解釋如此大的差異，」研究合著者、地球與太空科學副教授 Kento Masuda 說道。 “僅添加第四顆行星就可以解釋這種差異。這標誌著使用 JWST 通過凌日時間變化發現的第一顆行星。”
插圖顯示了在開普勒 51 恆星系統中運行的三個已知的浮腫世界。 圖片來源：NASA / ESA / L. Hustak / J. Olmsted / D. Player / F. Summers (STScI)
目前尚不清楚 Kepler-51e 是否也是一個浮腫的世界。天文學家需要從恆星前方的凌日現像中收集有價值的觀測結果。眾所周知，它的軌道比金星繞太陽運行的軌道稍寬，並且位於太陽系宜居帶的邊緣——這是一個溫帶地區，液態水可能存在於世界表面。
任何浮腫的世界都是令人好奇的：它們可能會進化成，例如，行星。在這個恆星系統中，科學家已經有了至少三要繼續觀察。第四部會揭曉什麼？
韋伯望遠鏡的強大能力
韋伯望遠鏡－科學合作,和加拿大航太局——旨在窺探宇宙最深處並揭示有關早期宇宙的新見解。但如上所示，它也在檢查在我們的銀河系中，連同。
以下是韋伯如何實現無與倫比的壯舉，以及:
- 巨型鏡子：韋伯的鏡子可以捕捉光線，直徑超過 21 英尺。這比原來的兩倍半還大鏡子。捕捉更多的光線使韋伯能夠看到更遙遠、更古老的物體。這台望遠鏡正在觀測 130 億年前（即大爆炸後數億年）形成的恆星和星系。 「我們將看到最早形成的恆星和星系，」天文學家、威斯康辛大學密爾瓦基分校曼弗雷德·奧爾森天文館館長 Jean Creighton 在 2021 年告訴 Mashable。
- 紅外線視圖：與哈伯主要觀察我們可見的光不同，韋伯主要是一個紅外線望遠鏡，這意味著它觀察紅外光譜中的光。這使我們能夠看到更多的宇宙。紅外線的時間更長波長比可見光，因此光波更有效地穿過;光不會經常與這些緊密堆積的顆粒碰撞並被散射。最終，韋伯的紅外線視力可以穿透哈伯望遠鏡無法穿透的地方。
「它揭開了面紗，」克賴頓說。
- 凝視遙遠的系外行星：韋伯望遠鏡攜帶稱為光譜儀的專用設備這將徹底改變我們對這些遙遠世界的理解。這些儀器可以破解空氣中存在哪些分子（例如水、二氧化碳和甲烷）。——無論是氣態巨行星或是較小的岩石世界。韋伯觀察銀河系中的系外行星。誰知道我們會發現什麼？
「我們可能會學到一些我們從未想過的東西，」梅塞德斯·洛佩茲-莫拉萊斯（Mercedes López-Morales），一位系外行星研究員和天體物理學家。哈佛大學與史密森尼天文物理中心，2021 年告訴 Mashable。
天文學家已經成功地在天體上發現了有趣的化學反應，並開始觀察宇宙中最令人期待的地方之一：地球大小的岩石行星。
