教育新闻网在我们太阳系边缘以外发现的最极端的行星中，有熔岩行星：炽热的炽热世界环绕其主恒星如此之近，以至于某些地区可能是熔融熔岩海洋。根据麦吉尔大学，约克大学和印度科学教育学院的科学家的说法，至少一颗这样的系外行星的大气和天气周期更加奇怪，其特征是岩石的蒸发和沉淀，超音速风速超过5000公里/小时，以及100公里深的岩浆海洋。
在《皇家天文学会月刊》上发表的一项研究中，科学家们使用计算机模拟来预测K2-141b的状况，K2-141b是地球大小的系外行星，表面，海洋和大气均由相同的成分组成：岩石。根据他们的分析预测，极端天气会随时间永久改变K2-141b的表面和大气。
主要研究人员Giang Nguyen博士说：“这项研究是第一个对K2-141b上的天气状况做出预测的方法，这种预测可以通过数百个光年的詹姆斯·韦伯太空望远镜等下一代望远镜进行探测。” 。约克大学的学生，在麦吉尔大学教授尼古拉斯·科万(Nicolas Cowan)的指导下进行了这项研究。
三分之二的系外行星面临无尽的日光
在分析系外行星的照明模式时，研究小组发现，约有三分之二的K2-141b面临着永恒的日光，而不是我们习惯于在地球上照亮的半球。K2-141b属于岩石行星的一个子集，其轨道非常靠近恒星。这种邻近关系将系外行星的重力保持在适当的位置，这意味着同一侧始终面向恒星。
夜晚的寒冷温度低于-200摄氏度。系外行星的白天温度约为3000摄氏度，温度很高，不仅可以融化岩石，还可以使岩石蒸发，最终在某些区域形成稀薄的大气层。麦吉尔大学地球与行星科学系教授尼古拉斯·科万(Nicolas Cowan)表示：“我们的发现可能意味着大气层延伸至岩浆海洋的边缘以外，从而更容易用太空望远镜进行观测。”
就像地球的水循环一样，只有岩石
显着地，由极热产生的岩石蒸气气氛经历了沉淀。就像地球上的水循环一样，水会蒸发，上升到大气中，凝结并随着雨水而回落，K2-141b上的钠，一氧化硅和二氧化硅也是如此。在地球上，雨水流回海洋，在海洋中又将蒸发，并且水循环不断重复。在K2-141b上，由蒸发的岩石形成的矿物蒸气被超音速风吹到寒冷的夜晚，而岩石又“下雨”回到岩浆海洋。产生的电流流回系外行星的高温天，在那里岩石再次蒸发。
科学家们说，K2-141b上的循环仍然不如地球上的循环稳定。岩浆海洋到白昼的回流很慢，因此，他们预测矿物成分会随着时间而变化，最终会改变K2-141b的表面和大气。
地球与行星科学系的科恩教授说：“包括地球在内的所有岩石行星都是从熔化的世界开始的，然后迅速冷却并凝固。在行星演化的这个阶段，熔岩行星让我们难得一见。”
科学家们说，下一步将是测试这些预测是否正确。该小组现在从斯皮策太空望远镜获得了数据，这应该使他们对系外行星的白天和夜晚温度有一个初步的了解。随着詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜于2021年发射升空，他们还将能够验证大气层的行为是否符合预期。
