科学家利用韦布太空望远镜,首次对一颗名为LHS 3844 b的系外行星表面进行了直接分析,发现其特征与地球截然不同,反而更接近太阳系中的水星。这颗距离地球约50光年的“超级地球”,体积比地球大30%,但其表面却是一个荒芜、深色的世界,几乎没有大气层。
LHS 3844 b于2019年被发现,围绕一颗低温红矮星运行,其公转周期仅相当于地球上的11天。由于潮汐锁定效应,这颗行星的一个半球永远面向恒星,导致永昼面温度高达725℃。这种极端环境使得其表面特征与地球大相径庭。
研究团队在2023年至2024年间,利用韦布望远镜的中红外探测仪,在LHS 3844 b运行至恒星后方时,对其昼面产生的红外线进行了三次观测。通过分析这些数据,科学家得以推断其表面组成。相关成果发表于《自然:天文学》期刊。
光谱比对显示,LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——这是一种深色火山岩,富含铁和镁,常见于月球和水星表面。这与地球以硅和花岗岩为主的地壳形成鲜明对比。地球的地壳形成依赖于水驱动的地质活动和板块运动,而LHS 3844 b的表面则缺乏这些特征,表明其水含量极低。
关于这颗行星表面为何呈现如此特征,科学家提出了两种假设。一种可能是其表面相对年轻,近期火山活动重塑了地貌,且尚未被微陨石撞击破坏。然而,韦布望远镜并未探测到火山活动释放的二氧化碳或二氧化硫气体,削弱了这一观点的可信度。
另一种解释则认为,LHS 3844 b的表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。这些颗粒物是在辐射和陨石撞击的长期作用下形成的,类似于月球或水星表面的“空间风化”现象。没有大气层的保护,行星表面更容易受到此类侵蚀,导致岩石分解并颜色加深。不过,这一过程需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。
目前,科学家计划进一步利用韦布望远镜,深入研究LHS 3844 b的表面岩石状态,以确定其是否完整或已松散风化。这一发现不仅拓展了人类对系外行星的认知,也为理解行星演化提供了新的视角。











