这颗“粉色行星”正式编号为 GJ 504 b，2013 年初次被发明，环绕一颗与太阳类似的恒星运行，距离地球约 57 光年。尽管拥有“行星”之名，科学家仍未完全肯定它是否应被归类为真正的行星——其质量约为木星的 25 倍，接近巨行星与褐矮星之间的分界线，是以研究人员更谨慎地将其称为一颗“行星质量伴星”，即环绕恒星运行的类行星天体。
GJ 504 b 之所以经久难以研究，源于其极端低平和微弱亮度。今朝直接成像的系外行星多拥有约 1000 到 2000 华氏度（约 538 至 1093 摄氏度）的高温，而 GJ 504 b 的温度仅约 550 华氏度（约 290 摄氏度），与烤箱内烤制面包时的温度相当。研究团队分析认为，这种相对“严寒”的状况反应出它十分古老——巨型行星在出生时极其炽热，但会在数十亿年标准上逐渐冷却，GJ 504 b 的年纪估算为 25 亿至 40 亿年之间。
领衔研究的西北大年夜学天体物理学中间（CIERA）博士后研究员 Aneesh Baburaj 指出，“粉色行星是应用地面仪器发明的温度最低的伴星对象”。以前十多年间，多支团队测验测验应用全球最大年夜型地基千里镜对其进行后续不雅测，以获取大年夜气光谱，但都因为目标太过暗弱而未能成功。相较之下，詹姆斯·韦伯空间千里镜凭借其高灵敏度红外不雅测才能，可以或许在约两小时的不雅测时光内成功分别出这颗伴星的大年夜气光谱，成为研究这类“冷暗世界”的关键新对象。
在此次不雅测中，研究人员应用 JWST 对主星及其伴星进行高比较度成像，并经由过程先辈数据处理办法清除了来自母恒星的强烈眩光，最终提掏出伴星自身发出的光谱旌旗灯号。经由过程将光分化为不合波长，科学家得以分析大年夜气中的化学“指纹”，从而揣摸个中存在的元素和分子种类。Baburaj 表示，在成功获得光谱之后，团队很快就意识到这颗“粉色行星”的大年夜气特点“与此前分析过的任何对象都截然不合”。
光谱分析成果显示，GJ 504 b 的大年夜气中含有水汽、甲烷、二氧化碳、氨以及多种其他分子成分。然而，当研究团队将这些不雅测成果与现有大年夜气模型进行比较时，最初只能在引入不切实际的极端前提时才勉强匹配数据，这显然与物理常识相悖。真正的冲破涌如今科学家开端在模仿中参加云层之后：当模型中引入不合类型的云，并一一测试它们对光谱的影响时，盐云模型与实测数据的吻合度远远高于其他选项。
研究指出，这些盐云可能遮挡了行星更深层的大年夜气，使得最终被 JWST 探测到的光谱旌旗灯号重要来自云层上方或云层邻近的区域，从而改变了分子接收和散射的特点。Baburaj 表示，“我们在模仿中参加云层后，成果开端与我们对冷行星的理论熟悉相符；测验测验了三种不合类型的云，盐云筹划是最契合的。”在推敲盐云影响后，隐蔽在更深层的大年夜气分子特点被适度减弱，光谱模型终于在物理上变得合理。
这项工作被认为是初次为冷行星质量天体的大年夜气中存在盐云供给直接证据，也验证了科学界在十多年前提出的一类理论猜测。与此同时，不雅测还显示 GJ 504 b 含有异常丰富的重元素——天文学家把氢、氦之外的元素统称为“金属”——这可能意味着其形成过程不合于通俗巨行星。基于现有材料，研究团队尚无法肯定该天体毕竟是更接近由行星盘集合形成的“巨行星”，照样更类似经由过程引力塌缩形成的小型恒星或褐矮星，其来源问题仍待后续深刻研究。
研究人员强调，詹姆斯·韦伯千里镜在这项研究中展示的办法，将为摸索更多类似的暗弱、严寒天体打开新的窗口。以木星为例，它的大年夜气上层覆盖着厚厚的氨冰云，但现有仪器仍无法以与 GJ 504 b 类似的细节程度不雅测这些云层构造。如今，盐云在 GJ 504 b 大年夜气中的成功探测注解，天文学家正在稳步扩大年夜可精细研究的冷世界类型，为将来摸索太阳系表里云层和大年夜气构造供给重要参考。
Baburaj 指出，这是初次发明盐云在解释一颗冷行星质量天体光谱时具有“关键性感化”，这对构建和修改大年夜气模型具有重要意义。他提示道，“这是一记重要的提示：在模仿中必须更体系地推敲云层的存在及其影响。”跟着 JWST 持续开展高比较度成像和光谱不雅测，科学家估计将有更多类似 GJ 504 b 的冷暗系外伴星被深刻研究，从而赞助人类更周全地舆解宇宙中多样化的行星与次恒星世界。
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