（圖片來源：Olena/stock.adobe.com）
如果有一天，人類收到來自另一個世界的天氣預報，內容寫著：「今晚將有液態金屬降雨，風速每小時超過1萬8千公里，局部地區可能出現藍寶石與紅寶石降落現象。」大多數人或許會以為那是科幻小說的情節，但是在距離地球858光年的宇宙中，確實存在一顆如此瘋狂的行星。
它的名字是WASP-121b，如今正式名稱為「泰洛斯」，這顆被歸類為「超熱木星」的巨大氣態行星，是目前已知最極端的系外世界之一。近年來，隨著詹姆斯韋伯太空望遠鏡與其他大型天文設備持續觀測，這顆遙遠星球的真實面貌正逐漸被揭曉，而它所展現出的自然現象，遠遠超出人們對天氣的想像。
一年只有三十小時的世界
泰洛斯圍繞著恆星WASP-121運行，由於它與母恆星的距離很近，完成一圈公轉只需要約1.27天，也就是大約30.5小時。在這個世界裡，一年的長度甚至不到地球上的兩天。如此接近恆星，也讓它長期承受難以想像的高溫炙烤。
科學家估計，部分大氣層溫度可達攝氏2500度以上，這樣的溫度足以融化大多數已知物質，甚至讓金屬直接蒸發成氣體。更驚人的是，這顆行星距離恆星近到幾乎陷入危險的邊界。如果再靠近一些，母恆星強大的引力可能將整顆行星撕裂。
在引力長期拉扯之下，泰洛斯已經不再是標準球體，而被拉伸成類似橄欖球的形狀，成為一顆被恆星力量扭曲的巨型世界。
永恆白晝與永恆黑夜
泰洛斯還有另一個特殊現象，它與恆星之間形成潮汐鎖定，這意味著其中一個半球永遠面向恆星，另一個半球則永遠沉浸在黑暗之中。在朝向恆星的一側，熾熱的光芒不停照射著大氣，那裡沒有日出與日落，只有永不終止的白晝，而另一側則是漫長的黑夜。
這種極端環境造就了行星上劇烈的溫差，也催生出宇宙中最狂暴的風暴之一。根據觀測，強勁氣流不斷把高溫從白晝區域輸送至黑夜區域，形成橫跨半顆行星的巨大噴射氣流。部分風速可達每小時1萬8千公里，遠遠超過地球上任何已知的颶風。
若站在這顆星球的大氣之中，人類所熟悉的天氣概念幾乎完全失去意義。
藍寶石與紅寶石的天空
近年研究顯示，泰洛斯的大氣成分極為複雜，其中不僅存在水蒸氣、一氧化碳，還發現鐵、鉻、釩、鈣、鎂、鎳等多種元素。在極端高溫環境下，這些物質以氣態形式漂浮於大氣之中，而在較冷的區域，它們可能重新凝結。
過去研究指出，鐵元素有可能在黑夜面形成降雨，在這顆行星上，天空降下的並非雨水，而是液態金屬。更令人驚奇的是，部分研究認為，大氣中可能形成含有氧化鋁的礦物結晶。在地球上，氧化鋁結晶是紅寶石與藍寶石的重要成分。因此天文學家推測，在適當條件下，泰洛斯的大氣裡或許會出現類似紅寶石與藍寶石的礦物雨。
如果這樣的景象真的發生，那將是一場人類從未見過的天空奇觀，寶石從雲層降落，而腳下的大地則被液態金屬風暴籠罩。
晨昏線上的兩個世界
近期利用詹姆斯韋伯太空望遠鏡進行的觀測，又揭開了新的景象。研究人員分析行星凌日時穿越大氣的星光，得以比較晨昏交界區域不同位置的大氣環境。結果發現，行星的傍晚區域比清晨區域更加炎熱。這種差異被認為與巨大的氣流系統有關，高溫物質從永晝面被不斷輸送至其他區域，使不同地帶形成截然不同的氣候。
在較熱的一側，高層大氣中的水分子可能被高溫分解。而在較冷的一側，可能漂浮著由矽酸鹽礦物形成的雲層。那些雲朵並非由水滴組成，而是更接近由岩石與礦物微粒構成的天空。對地球居民而言，這樣的氣象景觀如同異世界。
一顆正在流失的大氣行星
除了劇烈風暴之外，泰洛斯正面臨另一場長期變化。觀測顯示，來自母恆星的強烈紫外線持續轟擊行星大氣，使部分氣體不斷逃逸至太空。研究人員已在其大氣中偵測到鎂、鐵等元素向外流失的跡象，觀察到超出行星重力束縛範圍的大氣流，這顆星球正一點一滴失去自己的外層氣體。而在其大氣深處，還存在著由氫、鈉與鐵構成的多層結構，以及跨越赤道的超高速噴射氣流，持續搬運著來自不同區域的物質與熱量。
本篇部分內容來自《自然天文學》發表之研究結果。
責任編輯:星躍
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