詹姆斯·韦伯在一颗既不灼烧也不冰封的巨行星上发现甲烷

一颗与土星同等大小的行星，维持着近乎熟悉的温度，约摄氏79度。詹姆斯·韦伯空间望远镜分解了透过其大气的光，找到了甲烷，还有更微弱的氨和二氧化碳迹象。这很重要，因为巨行星通常生活在极端之中，而这一颗偏偏不肯。

我们熟知的气态巨行星分成两个阵营。在我们的太阳系，木星和土星远离太阳运行，始终酷寒。在太阳系之外，最易研究的是所谓的热木星——离恒星太近、大气在数千度下发光的世界。TOI-199b两者皆非：它绕着一颗330多光年外的恒星，每约一百天转一圈，足够远，得以保持温和。

关键正在于这条轨道。一个既不被烤焦也不被冻结的世界，会在空气中保留极端行星所摧毁或掩藏的化学。尤其是甲烷，往往在热木星的高温中被撕裂。在这里发现它完好无损，提供了一次罕见的机会，去看清当恒星没有把它煮熟时，一颗巨行星的大气究竟含有什么。

这一读数来自观察行星从其恒星前方经过。在凌星期间，一缕星光穿过大气上层，那里的气体把指纹印在光上。韦伯把光分解成各个波长，以高可信度认出了甲烷。氨和二氧化碳也现身了，只是微弱得多。

这一结果是首例。温和巨行星本就只知道寥寥几颗，而且从未有哪一颗的大气被如此细致地检视。那层空气的成分，是行星如何、在何处形成的记录——它是在恒星近旁聚拢气体，还是在远处聚拢、再随时间向内迁移。

此案尚未了结。甲烷是确凿的，但氨和二氧化碳仍是迹象，而非确认的成分，各种气体的比例也未知。单独一组凌星测量只采到大气最外层的皮肤，触不到深处，一颗行星也代表不了整整一类。研究团队自己把甲烷视为牢靠的结果，其余则当作继续观测的理由。

这项分析出自由宾州州立大学的胡仁宇领衔、NASA喷气推进实验室的亚伦·贝洛-阿鲁费共同主持的团队，于五月底发表在《天文学杂志》。团队如今计划把韦伯转向其他温和巨行星，弄清TOI-199b的化学是寻常还是奇特——这是一份太阳系从未建造的世界的小小目录的开端。

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