这是一个艺术家的印象，描绘了气体巨行星WASP-121b。这个膨胀的行星距离其恒星如此之近，以至于恒星的潮汐引力将它拉扯成蛋形。（图片来源：美国国家航空航天局、欧洲空间局和G. Bacon (STSci)）想象一个世界，天气预报显示风速达到每小时11,000英里（每小时18,000公里），夜间有液态金属、红宝石和蓝宝石的雨。这是天文学家为WASP-121b拼凑出的混乱现实，这是一颗被称为“超热木星”的行星，是已知的极端行星之一，位于太阳系之外。这颗气体巨星以极其接近的距离绕其主星公转，以至于在这里度过的“一个年”的时间仅为30.5小时。在如此近的距离下 —— 如果再靠近一点，恒星引力就会开始撕扯它 —— 主恒星的巨大潮汐力量将这颗行星从球形扭曲成类似橄榄球的形状。它的白天温度高到可以蒸发金属，而此前的研究建议铁可能凝结并在较凉爽的夜间像雨一样降落。现在，利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST），天文学家们为这颗行星的气象画像增添了另一个细节。通过追踪在WASP-121b大气中经过的星光的微妙变化，研究人员在这颗行星掠过恒星时检测到了黎明和黄昏之间大气条件的差异。“凭借前所未有的观测质量，JWST让我们首次窥见到远方行星的详细情况，”德国内的马克斯·普朗克天文研究所的研究首席作者Cyril Gapp在一份声明中表示。“通过测量随着WASP-121b自转，星光吸收如何变化，我们逐经度探测其大气，”Gapp说。这些观察结果表明，行星的黄昏终点——旋转出日光的区域——比早晨的对应区域更热。研究人员表示，这一发现与强风将热量从行星高温的白天一侧运输到较凉的夜晚一侧是一致的。由于WASP-121b与其恒星潮汐锁定，一侧永远面向恒星，而另一侧则保持在黑暗中。然而，在过境期间，行星从JWST的视角转动到足以使其大气的不同区域进入视野。通过观察大气信号随时间的变化，Gapp和他的团队发现，黄昏侧吸收的星光略多于早晨侧，研究报告指出。研究人员还检测到了与水蒸气和一氧化碳相关的信号变化，他们将其解释为大气中的温度差异证据。研究指出，较热的黄昏侧似乎足够温暖，可以在高层大气中分解水分子，而较凉的早晨侧可能部分被由硅酸盐矿物组成的云遮挡，尽管研究指出，鉴别这些云是否确实存在需要更复杂的模型。这些发现增加了关于WASP-121b上动荡天气的研究成果，包括来自智利大望远镜的最新数据，揭示了复杂、分层和剧烈的风模式及覆盖半个世界的高速气流。通过哈勃太空望远镜的先前观察也发现镁和铁从这颗行星的大气中逸出，这可能是由于其主星强烈的紫外线辐射所驱动。该团队的新技术最终可以应用于其他超热行星，允许天文学家比较更广泛的遥远世界的大气条件，研究指出。该研究于6月10日星期三在《自然天文学》杂志上发表。Sharmila Kuthunur是一位驻印度班加罗尔的独立太空记者。她的作品曾在《科学American》、《科学》、《天文学》和《生活科学》等多种出版物中发表。她持有波士顿东北大学的新闻硕士学位。