提醒您:張貼新聞請附上新聞連結,以確保新聞來源正確屬實.(可按Ctrl+y刪除此行) 首度在系外行星大氣中發現氦氣！天文學家建立紅外光譜新技術 新聞連結: http://0rz.tw/aMH5g 作者 Emma stein | 發布日期 2018 年 05 月 05 日 10:58 http://0rz.tw/L1XFP 氦氣是繼氫氣之後宇宙中第二豐富的元素，但科學家過去只聞其名不聞其人，不管用什麼 辦法都無法從系外行星的大氣中找到氦氣存在證據，直到現在──哈伯太空望遠鏡終於以 新方法第一次檢測到氦氣！這項發現也表明，哈伯望遠鏡尚有新能力以不同方法探測行星 大氣成分，暫時無需特地發射另一個專門檢測氦氣的新太空望遠鏡。 氦氣也是太陽系中木星和土星的主要組成成分之一，或者生活中常有人拍攝吸入氦氣後， 講話音調瞬間從平地拔高至山丘等級的搞笑影片。但儘管我們知道氦氣如此豐沛，早期理 論模型也預測氦氣應該是系外行星大氣中最容易被發現的成分之一，事實卻是：尋找氦氣 比預期中還要困難，至少我們從來沒有成功找到過。它們也許存在，只是都在科學儀器的 眼下躲過探測。 現在，英國艾希特大學博士生 Jessica Spake 領導的國際團隊利用哈伯太空望遠鏡攜帶 的第三代廣域照相機（Wide Field Camera 3，WFC-3）尋找不同於以往波長的光，終於第 一次從距離地球 200 光年遠的系外行星 WASP-107b 大氣中發現了氦氣。研究已發表在《 自然》（Nature）期刊。 第三代廣域照相機被設計成多功能的照相機，能夠在大視野和極寬波長範圍內獲取天文影 像，於 2009 年 5 月的 STS-125 太空梭任務取代了第二代廣域和行星照相機 （WFPC2） 。這架儀器有兩個獨立光路：光學通道上有一對 2,048×4,096的 CCD，可以記錄波長 200～900 奈米的影像；一個近紅外線偵測器陣列，涵蓋波長從 900～1,700 奈米。 2017 年發現的 WASP-107b 屬於超級海王星，也是已知密度最低的系外行星之一，雖然其 直徑與木星旗鼓相當，但質量只有木星質量的 12%。這顆系外行星距離地球約 200 光年 ，公轉週期 5.7 天，溫度高達 500℃。 https://twitter.com/StellarPlanet/status/991737491974688769 超級海王星（Super-Neptune）是指性質與海王星類似、但質量高於海王星的系外行星類 型。這類行星半徑通常是地球的 5～7 倍，質量通常是 20～80 M⊕（地球質量），在目 前發現的系外行星中，超級海王星屬於相對稀少類型，已知較著名的超級海王星有克卜勒 101b、HAT-P-11b 與 K2-33b。 過去，天文學家通常透過紫外光譜研究系外行星環境，但行星大氣會阻擋這種光線；而紅 外光卻可以穿越雲層，氦原子於紅外光下則變得更加明顯，團隊便利用一種新方法來分析 大氣紅外光數據，並得出 WASP-107b 擁有氦氣的強烈訊號。 目前，只有哈伯望遠鏡能夠以紫外光技術來探測系外行星環境，這也是迄今為止科學家研 究系外行星高層大氣偏少的主要原因。不過現在團隊制定了以紅外光探測環境的方法，代 表一些地面儀器有機會成為哈伯望遠鏡幫手，比如歐洲南方天文台位於智利的甚大望遠鏡 （Very Large Telescope，VLT）、位於美國夏威夷的凱克望遠鏡、位於西班牙的伽利略 國家望遠鏡等；延遲至 2020 年 5 月發射的詹姆斯韋伯太空望遠鏡或許也有相等能力， 幫助我們了解更多系外行星環境。 An Exoplanet First! Helium Spotted on Bizarre Comet-Like World https://www.space.com/40469-helium-detected-alien-planet-atmosphere.html Astronomers Discover ‘Cosmic Treasure’ Around Exoplanet WASP-107b http://0rz.tw/gvfPn Helium discovered in exoplanet atmosphere for the first time https://newatlas.com/helium-discovered-exoplanet-atmosphere-hubble/54462/ （首圖來源：哈伯太空望遠鏡） 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 --

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