（图片来源：Taras Vykhopen/stock.adobe.com）
宇宙中的行星未必都是温和而宁静的世界，有些紧贴炙热的恒星运行，承受难以想像的高温，有些以惊人的速度绕行主星，短短几天就完成一次公转，展现出行星世界的极端面貌。
在众多已知系外行星之中，KELT-9b与飞马座51b，是两个引人注目的例子。前者以炙热的大气环境闻名，后者则因绕行类太阳恒星、成为早期系外行星发现的重要里程碑而受到关注。两者的距离、温度与运行方式各不相同，却都让人看见：在太阳系之外，行星可能呈现出多么陌生的样貌。
被烈日炙烤的超热木星
距离地球约670光年的KELT-9b，又称HD 195689 b，是一颗围绕KELT-9运行的超热木星。它的特殊之处不仅在于体型庞大，还有所处环境极端炙热。
它的母恒星KELT-9，体积大约是太阳的2.3倍，质量是太阳的2.4倍，表面温度高达10170 K，相当于9897 ℃。这是一颗异常炙热的恒星，而KELT-9b就在如此强烈的光热照射下，沿着极靠近主星的轨道运行。
KELT-9b距离主星仅有0.03462天文单位，绕行一周不到一天半。它的轨道近乎圆形，却有很大的轨道倾角，并呈现极地轨道特征。对这颗行星而言，母恒星并非遥远天空中的一点光源，而是主宰环境的强烈热源。
向阳面热到分子分解
KELT-9b的质量为木星的2.2倍，半径却接近木星的两倍，因此密度不到木星的一半。它被母恒星潮汐锁定，总是以同一面朝向恒星，形成长期受光与背向恒星的两侧。KELT-9b向阳面的温度接近4600 K，约为4327 ℃。这样的高温甚至超过部分K型恒星的表面温度。对一颗行星而言，这是极为惊人的环境。
在如此炙热的向阳面，许多分子会分解成组成它们的原子。氧、铁与钛等元素，可能以原子或带电离子的形式存在。当大气物质被带往较冷的背阳面，部分原子又可能暂时重新形成分子。这意味着，KELT-9b的大气并非一个处处相同的热气层。向阳面与背阳面之间存在剧烈的温度差异，物质也可能随着热量与气流在两侧之间移动。
大气正在向太空流失
KELT-9b的外层大气几乎延伸到洛希瓣边界，显示它正经历快速的大气逃逸，母恒星强烈的辐射是驱动这种物质流失的重要因素。估算指出，这颗行星每十亿年可能流失相当于18至68个地球的质量。这个数字呈现出它承受的极端环境，行星不只被猛烈加热，大气也可能持续向外逸散。
KELT-9b的热层温度预计可达10000至11000 K，大约为9727至10727 ℃。铁等重金属原子的电离，被认为是促成这种高温的重要因素。2026年6月，相关研究还在这颗行星的高层大气中发现氢α线的自吸收现象。据此推测，它可能以每秒10¹³克的速率流失物质，垂直外流风速大约为每秒5公里。
KELT-9b就像一个被恒星烈焰包围的巨大世界，一侧承受接近恒星的高温，大气物质在热力作用下改变形态，外层气体还可能不断逃向太空。
四天绕行恒星一周
与KELT-9b的炙热世界不同，飞马座51b最大的特别之处是它距离主星极近的轨道，以及在人类认识系外行星的历程中的重要位置。这颗行星正式名称为迪米迪姆，位于飞马座，距离地球50光年。它围绕类似太阳的飞马座51运行，是最早被发现绕行主序星的系外行星之一，也成为热木星这类行星的代表性例子。
1995年10月6日，日内瓦大学的米歇尔・马约尔与迪迪埃・奎洛兹宣布发现这颗行星。观测使用法国上普罗旺斯天文台的ELODIE光谱仪，透过恒星光谱中细微而规律的速度变化，辨识出行星引力造成的影响。不到一个星期后，另一支团队也利用加州利克天文台的观测，确认了这颗行星的存在。
这项发现后来成为系外行星探索的重要里程碑。2019年，马约尔与奎洛兹因相关发现获颁诺贝尔物理学奖。
比水星更靠近恒星
飞马座51b距离母恒星大约700万公里，远比水星与太阳之间的距离更近。它绕行主星一周只需要四天，轨道速度每秒136公里。它的最小质量大约为木星的一半，相当于地球质量的150倍。尽管质量比木星小，飞马座51b却可能拥有比木星更大的半径，高温大气可能膨胀，形成厚实而稀薄的外层气体包覆。
这颗行星也被母恒星潮汐锁定，始终以同一面朝向主星。它的环境与太阳系中熟悉的行星大不相同，一颗巨大的气态行星，竟以如此短促的周期，紧贴恒星运行。
大气中可能藏着水与矽酸盐云
2017年，研究人员在飞马座51b的大气中发现水的痕迹。它的高温大气也可能膨胀成厚厚的气体层，而更深处的气体温度极高，可能使行星呈现红色光芒，大气中还可能存在矽酸盐云。
假设行星完全呈灰色、没有温室效应或潮汐效应，邦德反照率为0.1，其温度估计为992 ℃。2015年有研究声称在可见光波段侦测到它，并以此推估其质量、反照率与半径。然而，2021年的光学观测没能重现先前结果，2022年的研究没能找到反射光证据。这些观测结果显示，飞马座51b的外观与大气特性，仍有一些细节尚未完全明朗。
这颗行星的正式名称“Dimidium”，在拉丁文中意为“一半”，意指它大约是木星一半的质量。名称由瑞士卢塞恩天文协会提交，并于2015年由国际天文学联合会公布。
截然不同的极端
KELT-9b与飞马座51b都属于热木星类型，却以不同方式展现极端环境。在太阳系之外，行星不只有熟悉的蓝色海洋、云层与季节。某些遥远的世界，可能被高温灼烧、膨胀的大气包围，或以几天为周期疾速绕行主星。
来源:看中国
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