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在銀河系中，有至少1000億顆恒星?？紤]到其中大多數(shù)都有行星，甚至不止一顆行星，銀河系內(nèi)的行星數(shù)量應(yīng)該相當(dāng)驚人。

這些行星中，有的有大氣層，有的沒(méi)有。但是，沒(méi)有哪顆行星像GJ 1132 b這么奇葩。它不僅有大氣層，而且還有一個(gè)二次大氣層——在第一個(gè)大氣層完全消失后，又重新“長(zhǎng)”出一個(gè)新的大氣層。

GJ 1132 b最早在2015年被發(fā)現(xiàn)，并且受到了科學(xué)家們的熱烈關(guān)注，因?yàn)樗且活w超級(jí)地球。據(jù)觀測(cè)，GJ 1132 b的半徑是地球的1.16倍，質(zhì)量約為地球的1.66倍。不僅如此，它和我們的距離僅有41光年，相對(duì)來(lái)說(shuō)并不遠(yuǎn)，這給我們提供了一個(gè)絕佳的觀測(cè)對(duì)象。

不過(guò)，這顆超級(jí)地球和我們的行星還是有很大的不同的?？茖W(xué)家指出，GJ 1132 b非?？拷约旱乃拗骱阈牵灾劣趦H僅用1.6天的時(shí)間就能夠完成一次公轉(zhuǎn)。盡管它的宿主恒星是一顆紅矮星，比太陽(yáng)小得多也冷得多，但這個(gè)距離也足以將它炙烤得像煉獄一樣。根據(jù)計(jì)算，它接收的恒星輻射量相當(dāng)于地球的19倍，這使得它的表面溫度高達(dá)257℃，十分恐怖。

研究人員甚至推測(cè)：GJ 1132 b可能已經(jīng)被宿主恒星“剝了一層皮”，和最初的模樣相比面目全非。據(jù)估計(jì)，在距今50億年前剛剛形成的時(shí)候，它是一顆所謂的迷你海王星，也就是比海王星略小的最小型氣體行星，擁有著濃厚的氫氣大氣層。但是由于溫度太高，輻射太強(qiáng)，這個(gè)極厚的大氣層在幾億年的時(shí)間里被剝離，只留下了光禿禿的巖石核心。

不過(guò)，接下來(lái)的觀測(cè)，讓科學(xué)家們大吃一驚。在利用位于智利的MPG/ESO望遠(yuǎn)鏡對(duì)它進(jìn)行凌日觀測(cè)時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)了詭異的情況。

通過(guò)光譜對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了明顯的吸收光譜，這意味著GJ 1132 b是有自己的大氣層的，進(jìn)一步的觀測(cè)也印證了這個(gè)想法。而且，根據(jù)光譜可以確定，它的大氣層中氫元素含量似乎非常多，這也非常符合迷你海王星的典型特征。

這一下子就引起了科學(xué)家們的關(guān)注，這顆曾經(jīng)失去了大氣層的行星，竟然又重新“生長(zhǎng)出”了大氣層，著實(shí)令人感到意外和好奇。于是，他們利用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡對(duì)其進(jìn)行了觀測(cè)。這一觀測(cè)，更加驚人的結(jié)果出現(xiàn)了。

根據(jù)哈勃的觀測(cè)，GJ 1132 b的大氣層不僅僅有氫氣那么簡(jiǎn)單，還摻雜著氰化氫、甲烷以及氨氣，同時(shí)還有大量的碳?xì)浠衔飿?gòu)成的霧氣充斥在大氣中。

而且，它的大氣層也并不是非常稀薄的一層，根據(jù)研究人員的分析，它的地表大氣壓甚至和地球差不多?？紤]到它目前仍然隨時(shí)都有大量的大氣逃逸到太空中，這個(gè)大氣壓也是非常驚人了。

現(xiàn)象是觀測(cè)到了，原因呢？GJ 1132 b為何能夠重新建立起大氣層呢？

NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的天文學(xué)家Raissa Estrela通過(guò)計(jì)算機(jī)建模的方式進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)了可能的結(jié)果。模擬表明：在GJ 1132 b剛剛形成的時(shí)候，滾燙的巖漿在它的表面到處橫流。在這個(gè)過(guò)程中，大氣層中有大量的氫氣溶解在了巖漿之中。

如今，GJ 1132 b的表面已經(jīng)在漫長(zhǎng)的歲月里冷卻了下來(lái)，凝聚成了固態(tài)。然而在這個(gè)固態(tài)表面以下，仍然有大量的巖漿在滾動(dòng)，這個(gè)溫度既來(lái)自于行星核心處的熱量，也與恒星的引力作用有著重要的關(guān)聯(lián)。正是由于這些巖漿十分活躍，最終甚至沖破地殼噴射出來(lái)，以火山噴發(fā)的形式來(lái)到地表。

于是，數(shù)十億年前溶解在巖漿中的氫氣得以釋放，包括其他氣體和元素也一同噴涌而出，構(gòu)成了新的大氣層。盡管新的大氣層也難逃逃逸的命運(yùn)，但由于有大量的火山噴發(fā)不斷補(bǔ)充，因此整體的大氣壓力依然非常可觀。

這樣的研究，解釋了宇宙中為何有那么多迷你海王星存在。更重要的是，它甚至告訴我們：像地球、金星或者火星這樣的巖石行星，也未必是一開始就以這樣的形式誕生的，它們可能剛剛出生時(shí)也是迷你海王星，然后經(jīng)歷了類似于GJ 1132 b的過(guò)程，變成了巖石行星。

當(dāng)然，這不意味著我們太陽(yáng)系的巖石行星就是這樣形成的，畢竟它們的大氣中并沒(méi)有那么多氫氣。但是，宇宙中還有無(wú)數(shù)的巖石行星，如果滿足特定的條件，我們就可以推測(cè)它們是從迷你海王星演化來(lái)的。

本次研究的主要作者，同樣來(lái)自于噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的天文學(xué)家Mark Swain說(shuō)：“有多少巖石行星出生時(shí)并不是巖石屬性的？要知道，其中有一部分可能是作為亞海王星的形態(tài)形成的，結(jié)果在一種原始大氣遭遇光蒸發(fā)的機(jī)制下變成了巖石行星的。這樣的過(guò)程通常會(huì)在行星的形成早期上演，因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候恒星也更熱。

“隨后恒星逐漸冷卻，而行星依然堅(jiān)守在那里。于是，你就會(huì)看到這個(gè)機(jī)制了：最初的1億年里行星大氣會(huì)被蒸干，一直到塵埃落定的那一天。但是，如果你還能夠再生大氣層，那么就可以一直擁有它了。”

說(shuō)起來(lái)也有趣，研究人員僅僅通過(guò)對(duì)GJ 1132 b有限的大氣成分研究，最終得到的竟然是地表以下行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的了解。這意味著，我們未來(lái)也有可能利用類似的研究，獲得系外行星的更多信息。這對(duì)于目前無(wú)法實(shí)現(xiàn)星際旅行的我們來(lái)說(shuō)，具有非常重要的意義。尤其在下一代望遠(yuǎn)鏡服役后，更有助于我們了解這些系外行星。

英國(guó)劍橋大學(xué)的天文學(xué)家Paul Rimmer也表示：“這第二個(gè)大氣層，是從行星的表面和內(nèi)部形成的，這也是我們對(duì)另一顆星球的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解的機(jī)會(huì)。我們?nèi)匀恍枰龊芏嗟墓ぷ?，才能更好地了解它，但能夠發(fā)現(xiàn)這個(gè)機(jī)會(huì)的確是意義非凡。”

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