詹姆斯·韋伯在一顆既不灼燒也不冰封的巨行星上發現甲烷

一顆與土星同等大小的行星，維持著近乎熟悉的溫度，約攝氏79度。詹姆斯·韋伯太空望遠鏡分解了透過其大氣的光，找到了甲烷，還有更微弱的氨與二氧化碳跡象。這很重要，因為巨行星通常生活在極端之中，而這一顆偏偏不肯。

我們熟知的氣態巨行星分成兩個陣營。在我們的太陽系，木星與土星遠離太陽運行，始終酷寒。在太陽系之外，最易研究的是所謂的熱木星——離恆星太近、大氣在數千度下發光的世界。TOI-199b兩者皆非：它繞著一顆330多光年外的恆星，每約一百天轉一圈，足夠遠，得以保持溫和。

關鍵正在於這條軌道。一個既不被烤焦也不被凍結的世界，會在空氣中保留極端行星所摧毀或掩藏的化學。尤其是甲烷，往往在熱木星的高溫中被撕裂。在這裡發現它完好無損，提供了一次罕見的機會，去看清當恆星沒有把它煮熟時，一顆巨行星的大氣究竟含有什麼。

這一讀數來自觀察行星從其恆星前方經過。在凌星期間，一縷星光穿過大氣上層，那裡的氣體把指紋印在光上。韋伯把光分解成各個波長，以高可信度認出了甲烷。氨與二氧化碳也現身了，只是微弱得多。

這一結果是首例。溫和巨行星本就只知道寥寥幾顆，而且從未有哪一顆的大氣被如此細緻地檢視。那層空氣的成分，是行星如何、在何處形成的記錄——它是在恆星近旁聚攏氣體，還是在遠處聚攏、再隨時間向內遷移。

此案尚未了結。甲烷是確鑿的，但氨與二氧化碳仍是跡象，而非確認的成分，各種氣體的比例也未知。單獨一組凌星測量只採到大氣最外層的皮膚，觸不到深處，一顆行星也代表不了整整一類。研究團隊自己把甲烷視為牢靠的結果，其餘則當作繼續觀測的理由。

這項分析出自由賓州州立大學的胡仁宇領銜、NASA噴射推進實驗室的亞倫·貝洛-阿魯費共同主持的團隊，於五月底發表在《天文學雜誌》。團隊如今計劃把韋伯轉向其他溫和巨行星，弄清TOI-199b的化學是尋常還是奇特——這是一份太陽系從未建造的世界的小小目錄的開端。

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