在浩瀚宇宙中,一颗被昵称为“粉色星球”的遥远天体——GJ504b,长期以来因其独特的玫瑰色外观和神秘的大气成分吸引着天文学家的目光。这颗围绕类太阳恒星运行的天体,距离地球约57光年,其质量约为木星的25倍,处于巨行星与褐矮星之间的模糊地带,因此被描述为行星质量伴星。
GJ504b的微弱光芒使其成为地面望远镜难以攻克的观测对象。尽管全球多个科研团队曾尝试利用大型望远镜对其进行长时间观测,但始终未能获取足够清晰的数据。直到詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的出现,这一局面才得以改变。JWST凭借其强大的红外观测能力,仅用约两小时便成功捕捉到了这颗遥远天体的光谱信息。
光谱分析结果显示,GJ504b的大气中富含水蒸气、甲烷、二氧化碳和氨等多种分子。然而,当科学家将这些观测结果与现有大气模型进行对比时,却发现了一个令人困惑的现象:只有假设大气条件极不寻常时,模型才能与数据相吻合。这一谜团直到研究人员在模拟中引入云层因素后才得以解开。在多种尝试的云类型中,盐云与观测结果的匹配度最高,为解释这颗神秘天体的大气成分提供了关键线索。
西北大学的天文学家阿尼什·巴布劳吉是这项研究的领导者。他表示,盐云的存在不仅改变了我们对GJ504b大气结构的认知,还揭示了寒冷行星天体大气中可能普遍存在的化学现象。巴布劳吉解释说,盐云可能遮挡了更深层大气的视线,从而影响了最终到达望远镜的光线特征。这一发现为科学家们提供了新的视角,帮助他们更准确地解读类似天体的光谱数据。
除了盐云的发现,研究团队还注意到GJ504b大气中含有异常丰富的重元素,即天文学家所称的“金属”。尽管这一特征为理解其形成过程提供了线索,但关于这颗天体究竟更像一颗巨行星还是一颗小恒星,目前仍无定论。巴布劳吉指出,GJ504b的年龄估计在25亿至40亿年之间,其相对较低的温度反映了这一漫长的冷却过程。
詹姆斯·韦伯太空望远镜的这一发现不仅增进了我们对GJ504b本身的理解,还为研究其他暗淡、寒冷的天体开辟了新途径。巴布劳吉认为,随着观测技术的不断进步,天文学家将能够更深入地探索这些遥远世界的大气成分和结构,从而揭示更多关于宇宙演化的秘密。
据悉,这项研究得到了美国国家航空航天局的支持,并发表在《天文学期刊》上。詹姆斯·韦伯太空望远镜作为人类探索宇宙的重要工具,将继续在观测早期星系、恒星与行星系统以及探索生命起源相关问题方面发挥关键作用。











