NASA的詹姆斯・韦布空间望远镜近日取得了一项突破性发现：一颗围绕脉冲星运行的系外行星，其大气成分与现有行星形成理论大相径庭。这颗编号为PSR J2322-2650b的天体，质量与木星相当，却拥有以氦和碳为主的异常大气层，甚至可能在深处凝结出钻石。
这颗行星的独特性首先体现在其宿主恒星——一颗毫秒脉冲星上。脉冲星是高速旋转的中子星，会以毫秒至秒为间隔规律地发射电磁辐射束。由于辐射束仅在指向地球时才能被探测到，且这颗脉冲星本身不发光，科学家得以在行星的完整轨道周期内进行精细观测。华盛顿卡内基地球与行星实验室的研究员彼得・高表示：“当我们获取数据后，团队的反应是‘这到底是什么？’它与我们的预期截然不同。”
斯坦福大学参与行星形态与轨道建模的博士生玛雅・贝莱兹奈进一步解释了观测的独特性：“该系统的独特之处在于，我们能观测到行星被宿主星照亮，却完全看不见宿主星本身。因此我们获得了极其纯净的光谱数据，可比常规系外行星研究更深入。”
这颗行星的大气成分尤为引人注目。芝加哥大学研究员、项目首席科学家张迈克尔指出：“我们未检测到系外行星常见的水、甲烷或二氧化碳分子，却发现了分子碳。”分子碳的大气极为罕见，因为在1200°F（夜侧最低温）至3700°F（昼侧最高温）的环境下，碳原子极易与其他原子结合。分子碳占主导表明大气中几乎不含氧或氮。在迄今研究的约150颗太阳系内外行星中，尚未发现其他存在可探测分子碳的案例。
这颗行星的轨道特征也十分极端。它距离宿主星仅100万英里（地日距离约9300万英里），公转周期仅7.8小时。巨大的引力将这颗木星质量的行星拉扯成怪异的柠檬状。该双星系统可归类为“黑寡妇系统”——脉冲星通过星风与辐射持续侵蚀伴星。但此次伴星被确认为系外行星（质量低于13倍木星），而非恒星。
对于这颗行星的形成机制，科学家们提出了诸多疑问。张迈克尔质疑道：“它是否如普通行星般形成？不可能，因其成分完全不同。是否如典型黑寡妇系统通过剥离恒星外层形成？核物理过程无法产生纯碳，这种极端富碳成分难以用已知机制解释。”斯坦福大学研究者罗杰・罗马尼则提出了一种推测：“伴星冷却时，内部的碳氧混合物开始结晶。纯碳晶体上浮至氦层形成可见云，但氧氮元素的缺失仍是未解之谜。”
