我们在一颗巨大的系外行星上发现了多云天气

人类在追踪其他太阳系行星方面已经做得相当不错了。2009 年至 2013 年间，开普勒望远镜发现了数千颗围绕遥远恒星运行的行星。但找出这些系外行星的本质却是一项更大的挑战。幸运的是，我们在这方面做得越来越好。

周一，科学家首次宣布对类似木星的系外行星的天气进行了观测。这颗行星是一颗名为 HAT-P-7 b 的气态巨行星，它绕着一颗距离我们约 1,044 光年的恒星运行，结果发现它可能被刚玉云覆盖——刚玉是一种构成红宝石和蓝宝石的矿物。

该团队由华威大学的戴维·阿姆斯特朗 (David Armstrong) 领导，分析了开普勒望远镜观测到的大约 10 万颗恒星的数据。他们研究了 HAT-P-7 b 反射的光线，发现这颗行星上最明亮的点会在数月和数年的时间里移动。对阿姆斯特朗和他的团队来说，这表明云层在行星大气层中移动，从而改变了地球反射光线的数量。

风的世界

HAT-P-7 b 被潮汐锁定，这意味着这颗行星只有一面朝向恒星。这一面非常热（约 2,600 摄氏度），而背面则相对较冷。这些温差应该会导致强风围绕行星旋转。

通常情况下，科学家不会认为在明亮的一面会有云层存在——那里太热了，云层应该会蒸发掉。但阿姆斯特朗说，科学家确实认为在寒冷的一面会形成云层，“由于风的影响，我们认为其中一些云层会向白天的一面移动，这就是改变地球亮度的原因。”

阿姆斯特朗和他的同事怀疑这些云层可能由刚玉构成，刚玉是一种无色矿物，通常存在于红宝石和蓝宝石中。刚玉凝结的温度与这颗气态巨行星白天一侧的温度相似。

HAT-P-7 b 太热，人类无法到达。而且由于它是一颗气态巨行星，它实际上没有可供站立的表面。但如果我们能降落在那里并仰望天空，阿姆斯特朗说，那景色可能会令人难以置信。“你会看到这些巨大的、咆哮的云层被推向白天，然后升温并变得非常明亮，最后燃烧殆尽。”

预测

这并不是科学家第一次在系外行星上发现天气。今年早些时候，另一个团队宣布巨蟹座 55 e（一个大约是地球两倍大小的岩石星球）有热的一面和冷的一面。今天我们了解了一个完全不同的星球上的天气情况。

为了研究遥远星球的天气，我们的望远镜需要长时间清晰地观测系外行星。值得庆幸的是，这很快就会变得容易得多。美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜定于 2018 年发射，它将让我们更近距离地观察系外行星的大气层及其构成。而到 2024 年左右，欧洲航天局的 PLATO（行星凌日和恒星震荡）天文台也将帮助描述这些神秘的世界。

“我们看到了种类繁多的系外行星——岩石行星、气态行星、热行星、冷行星，各种不同类型的行星都有，”阿姆斯特朗说。“比我们在太阳系中看到的行星多得多。没有理由不延伸到它们的大气层。”