一颗形状如同柠檬的系外行星，近日因独特的大气成分和形成机制引发科学界热议。这颗被国际天文学联合会归类为行星的天体，围绕着一颗质量与太阳相当但体积仅相当于一座城市的脉冲星运行，其极端环境可能催生了前所未有的碳基大气层，甚至内部深处可能存在钻石结晶。
研究团队利用詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）对这颗行星进行了持续观测。由于脉冲星亮度较低，未对望远镜探测器造成干扰，科学家得以捕捉到行星被母星微弱光线照亮时的纯净光谱。这一罕见条件使研究人员能够深入分析其大气成分，结果却出乎意料——光谱中未检测到水、甲烷或二氧化碳等常见分子，反而发现了大量碳基分子C3和C2。
“我们从未在系外行星大气中见过如此纯粹的碳成分。”芝加哥大学天体物理学家迈克尔·张指出，行星内部极端压力可能使碳元素结晶，形成深层钻石结构。然而，这种富碳环境的形成机制仍是个谜。“现有行星形成理论无法解释如此极端的碳含量，核物理过程似乎也不支持纯碳的产生。”
行星的柠檬形状同样引人注目。通过建模其轨道周期内的亮度变化，研究团队发现脉冲星的强大引力正将行星拉伸成椭球体。斯坦福大学研究生玛雅·贝莱兹奈解释，这种形变与“黑寡妇”系统中的伴星遭遇类似——高速旋转的脉冲星通过粒子风和辐射逐步剥离伴星物质，最终可能将其吞噬。但区别在于，这颗天体被归类为行星而非恒星。
卡夫利粒子天体物理与宇宙学研究所的罗杰·罗马尼提出了一种可能解释：当伴星冷却时，内部碳氧混合物开始结晶，纯碳晶体浮至表层并与氦混合，形成观测到的大气成分。“但如何排除氧和氮的存在仍是关键争议点。”他坦言，“这种未知机制恰恰是科学探索的魅力所在。”
韦布望远镜的观测能力为此次发现提供了关键支持。其高灵敏度仪器能够捕捉到微弱的天体信号，而脉冲星系统的低亮度环境恰好避免了光线干扰，使科学家得以获取迄今最清晰的系外行星大气光谱。这项研究不仅挑战了现有行星分类标准，更迫使科学界重新思考碳基天体的形成路径。
目前，研究团队正计划通过多波段观测进一步验证理论模型。这颗被戏称为“碳柠檬”的行星，或许将成为解开极端宇宙环境物质演化之谜的重要线索。
