科学家利用詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）对系外行星WASP121b展开观测，发现其日出与日落区域的大气存在显著差异。这颗超热气态巨行星因距离恒星极近，自转与公转周期同步，导致一面永远朝向恒星，另一面则处于永恒黑暗之中。研究团队通过分析行星凌日期间恒星红外光的变化，首次直接探测到昼夜交界区域的大气温度与化学成分存在明显不对称性。
观测数据显示，行星傍晚侧的晨昏线比早晨侧吸收更多星光。这一现象与理论预测一致：强风将热量从昼侧输送至夜侧，使傍晚区域因大气膨胀而温度升高，进而增强对恒星辐射的吸收。研究还发现，凌日结束时一氧化碳信号增强，但这一现象源于温度变化而非分子丰度增加；而高层大气中的水分子因高温分解，进一步印证了强风加热昏线的假设。
WASP121b的昼半球平均温度达2770开尔文，夜半球则降至约1000开尔文。这种极端温差导致行星在凌日期间自转约30度，使天文学家能够区分晨昏线两侧的大气特征。研究团队通过允许信号随行星自转变化，而非整合整个凌日数据，显著提高了观测精度，为差异的真实性提供了有力证据。
大气模型虽成功再现了温度差异导致的不对称性，但实际观测效应更强。研究人员推测，行星晨面可能存在由硅酸盐等矿物质组成的云层，这些云层阻挡了下方热层的红外辐射，导致大气温度被低估。尽管修改后的模拟更接近观测结果，但确认云的存在仍需更先进的建模技术。
这项研究为探索极端系外行星大气提供了新方法。科学家已锁定更多具备类似条件的超热气态巨行星，计划通过相同技术建立更大样本库，以揭示大气条件如何随经度变化，并寻找极端行星间的共同模式。詹姆斯·韦布空间望远镜的近红外光谱仪（NIRSpec）由欧洲工业界建造，其探测器由美国国家航空航天局提供，马克斯·普朗克天文研究所参与了关键部件的开发。
系外行星是围绕太阳系外恒星运行的行星，自1992年首次确认存在以来，人类已发现数千颗形态各异的系外世界。其中部分岩质行星位于恒星宜居带，可能存在液态水，为寻找地外生命提供了重要线索。
