在距離地球約275光年的深空，一顆名為TOI-561 b的行星正顛覆人類對(duì)系外行星的認(rèn)知。這顆直徑為地球1.4倍的巖質(zhì)行星，以每10.56小時(shí)完成一次公轉(zhuǎn)的驚人速度環(huán)繞宿主恒星運(yùn)行，軌道距離僅為水星與太陽距離的四十分之一。其向陽面長期承受恒星炙烤，按照傳統(tǒng)理論，這類高溫小型行星的大氣層早應(yīng)被恒星風(fēng)剝離殆盡。然而，韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的最新觀測數(shù)據(jù)卻揭示了一個(gè)截然不同的真相。

卡內(nèi)基科學(xué)研究所團(tuán)隊(duì)通過近紅外光譜儀追蹤行星凌日時(shí)的亮度變化，發(fā)現(xiàn)TOI-561 b的向陽面溫度僅為1800攝氏度，較無大氣層假設(shè)下的2700攝氏度低了近千度。這種異常溫差促使科學(xué)家重新審視行星大氣層的存在機(jī)制。研究顯示，行星表面可能覆蓋著富含揮發(fā)性物質(zhì)的濃厚大氣層，強(qiáng)勁的大氣環(huán)流將熱量從向陽面輸送至背陽面，同時(shí)硅酸鹽云層對(duì)星光的反射作用進(jìn)一步降低了表面溫度。

該行星的密度特征同樣引發(fā)關(guān)注。其密度低于類地行星標(biāo)準(zhǔn)值，研究團(tuán)隊(duì)推測這與行星形成環(huán)境密切相關(guān)。TOI-561 b圍繞的宿主恒星年齡約為太陽的兩倍，且屬于貧鐵的古老恒星，位于銀河系化學(xué)成分獨(dú)特的"厚盤"區(qū)域。這種特殊環(huán)境可能導(dǎo)致行星鐵核較小、地幔巖石密度較低，但大氣層的存在仍是解釋觀測數(shù)據(jù)的關(guān)鍵因素。

關(guān)于大氣層持久存在的機(jī)制，荷蘭格羅寧根大學(xué)科學(xué)家提出"巖漿-大氣循環(huán)"理論。在極端輻射環(huán)境下，行星內(nèi)部熔融巖石持續(xù)釋放揮發(fā)性氣體補(bǔ)充大氣層，同時(shí)大氣層中的氣體被巖漿重新吸收，形成動(dòng)態(tài)平衡。這種循環(huán)系統(tǒng)使大氣層得以在數(shù)十億年間維持穩(wěn)定，而非被恒星風(fēng)完全剝離。研究合著者形容這顆行星"如同充滿揮發(fā)性物質(zhì)的濕熔巖球"，其揮發(fā)性物質(zhì)含量遠(yuǎn)超地球。

這項(xiàng)持續(xù)37小時(shí)的觀測項(xiàng)目，完整記錄了TOI-561 b近四圈公轉(zhuǎn)周期，為系外行星研究提供了珍貴數(shù)據(jù)。目前研究團(tuán)隊(duì)正在分析完整數(shù)據(jù)集，試圖繪制全球溫度分布圖并確定大氣成分。作為韋伯望遠(yuǎn)鏡通用觀測項(xiàng)目3860的首批成果，該發(fā)現(xiàn)為理解巖質(zhì)行星大氣層演化機(jī)制開辟了新方向。

長期以來，巖質(zhì)系外行星是否普遍擁有大氣層始終是學(xué)界爭議焦點(diǎn)。此前對(duì)TRAPPIST-1系統(tǒng)的觀測雖多次暗示大氣層存在，但缺乏直接證據(jù)。TOI-561 b的案例首次在極端條件下證實(shí)了巖質(zhì)行星保留大氣層的可能性，為評(píng)估其他類地行星的宜居性提供了重要參考。英國伯明翰大學(xué)科學(xué)家指出，該發(fā)現(xiàn)將推動(dòng)行星大氣層形成與消亡機(jī)制的研究，為尋找潛在生命星球構(gòu)建更精確的理論模型。

隨著數(shù)據(jù)深度挖掘的推進(jìn)，TOI-561 b持續(xù)拋出新的科學(xué)謎題。研究團(tuán)隊(duì)坦言，新發(fā)現(xiàn)引發(fā)的問題遠(yuǎn)多于獲得的答案，這種不確定性恰恰彰顯了宇宙探索的魅力。在尋找地外生命的征程中，這顆熔巖行星的意外大氣層或許正指向某個(gè)尚未被揭示的宇宙奧秘。