凭证一项掌握NASA詹姆斯·韦伯天外千里镜深切不雅察这颗“超等推广”行星的新商榷，超低密度行星开普勒-51d被迄今为止发现的最厚一层雾气包围。雾霾使得分裂行星大气中的化学元素以及行星造成的任何陈迹变得具有挑战性。图片泉源：NASA

超低密度超轻行星 Kepler‑51d 被安逸雾气所笼罩：新商榷揭示其身分与发祥难以探伤

2026年3月最新商榷效能刊登在《天体物理学杂志》（The Astronomical Journal）上，走漏 Kepler‑51d 这颗“超等蓬松”行星被一层极厚的雾气包围，既瞒哄了其化学身分，也遮掩了其造成进程的陈迹。

1. 商榷空洞

宾夕法尼亚州立大学（Penn State）团队掌握 NASA 的詹姆斯·韦伯天外千里镜（JWST）对 Kepler‑51d 进行了更为深切的不雅测。该行星位于天鹅座，距离地球约2，615光年，是一个四大行星系统中最冷、密度最低的一颗。与系统中的其他两颗低密度超轻行星相似，Kepler‑51d 的直径约为土星，却只消地球质料的几倍。

“咱们以为 Kepler‑51 系统内的三颗内侧行星领有极小的中枢与浩瀚的气体层，使它们的密度如同棉花糖般微弱。” — Jessica Libby‑Roberts（宾夕法尼亚州立大学新手星与宜居天下中心博士后，本文第一作家）

这些超低密度超轻行星的存在严重挑战了传统的气态巨行星造成模子。传统不雅点以为，气态巨行星需领有爽朗中枢以诱导并保留气体，络续造成于距主星较远的方位；而 Kepler‑51d 的中枢险些不存在，且距离主星与金星与太阳的距离左近。

“Kepler‑51 是一颗相对活跃的恒星，其恒星风应能简陋吹散行星的大气，但具体的质料耗损量尚不明晰。” — Libby‑Roberts（现为坦帕大学物理与天文体助理教化）

商榷团队以为，Kepler‑51d 可能领先造成于更远的轨说念后向内移动，kaiyun但对于这一系统中三颗顶点行星为何会出现，仍有广博未解之谜。

2. 不雅测本事与光谱指纹

由于 Kepler‑51d 位于如斯远方的距离，无法告成成像。商榷东说念主员掌握行星凌日法：当行星从地球视角粉饰其宿主星时，宿主星的光强会出现幽微的着落。行星大气层会对通过它的恒星光进行给与与散射，从而在不同波长产生特征性的“指纹”。

“恒星光在抵达咱们的千里镜前会先被行星大气过滤。” — Libby‑Roberts

此前，团队已用 NASA 的哈勃天外千里镜（Hubble）不雅测 Kepler‑51d 的近红外波段（约1.1–1.7 μm）。JWST 的近红外光谱仪（Near‑Infrared Spectrograph， NIRSpec）擢升了不雅测精度，并将波段扩展至5 μm，滚球app表面上可获取更雅致的大气身分信息。

可是，不雅测截至并未走漏任何显著的给与特征。

“咱们以为行星的大气层中存在如斯安逸的雾层，已将咱们所探伤的光波长沿途给与，导致咱们看不到其里面特征。” — Suvrath Mahadevan（宾夕法尼亚州立大学 Eberly 物理科学学院天体物理学教化，本文共同作家）

商榷东说念主员将 Kepler‑51d 的雾层与土星最大卫星 Titan 上的氢化物雾进行了类比，但 Kepler‑51d 的雾层限制更大，险些达到地球半径。

3. 评释与舍弃其他可能性

团队曾洽商过环形结构或歪斜轨说念等替代评释。若行星领有环且歪斜，环可能粉饰恒星光，导致行星看似更大、密度更低。可是，环应在不同波长产生一致的粉饰特征，而况需要相等罕见的角度，这与不雅测到的“光被更长波长更强粉饰”趋势不符。

“最简陋的评释是存在安逸雾层。环若存在，需早死命、身分极其罕见且角度恰恰匹配，这在统计上不太可能。” — Libby‑Roberts

若是能在更长波长（如 JWST 的中红外仪器 Mid‑Infrared Instrument， MIRI）不雅测 Kepler‑51d，可能进一步分裂环的存在或完满雾层的结构。

4. 将来预测

商榷者以为，对其他超轻行星进行雷同不雅测将有助于揭示 Kepler‑51d 的私有性。举例，当今另一商榷团队正掌握 JWST 不雅测 Kepler‑51b，可能匡助判断：

通盘超轻行星是否广博存在厚雾层？

它们的结构与造成环境是否相似？

Kepler‑51d 是否是一个罕见例外？

“在发现系新手星之前，咱们对行星造成已有荒谬熟习的分解。” — Libby‑Roberts “可是，系新手星的千般性让咱们启动质疑既有模子。解开这些行星的造成之谜，不仅匡助咱们和谐它们本身，也为咱们在天地中的位置提供更众多的视角。”

勇编撰自论文"The James Webb Space Telescope NIRSpec-PRISM Transmission Spectrum of the Super-Puff， Kepler-51d".The Astronomical Journal.2026联系信息滚球(中国)官网app，文中配图若未特出标注出处，均泉源于自绘或公开图库。