一颗距离我们41光年的超级地球，最近被詹姆斯·韦伯太空望远镜揭开了大气层的面纱。这颗名为55 Cancri e的系外行星半径约为地球的1.88倍，质量大约是地球的8倍，绕着类似太阳的恒星运行，公转一圈只需要大约0.7天。科学家一直在盯着这颗星球看，想知道它到底包裹着一层什么样的大气。

极短的轨道意味着什么？表面可能完全熔化。作为对比，水星绕太阳一圈要88天，而55 Cancri e的0.7天轨道让它几乎贴着恒星在飞。这样的高温环境足以将岩石地表烧成熔岩海洋。研究人员将这项发现提交到了《自然-天文学》期刊，试图回答一个基础问题：熔岩系外行星的大气从哪来，又怎么随时间演变。

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韦伯望远镜观测了55 Cancri e的五次掩星事件，把数据与已有的系外行星形成演化模型做了对比。那些模型指出，熔岩行星的大气应该富含一氧化碳和二氧化碳。实际观测结果吻合了这个方向，但有更多细节。大气成分很可能包含大量一氧化碳、少量二氧化碳，以及丰富的氢气。

五次掩星之间还出现了差异。科学家注意到，这种不一致可能指向行星表面的释放气体过程，或者由该过程产生的云层。这些云层可以短暂给地表降温，然后新一轮气体释放又会把云冲散。这是一个动态的大气系统，而不是一成不变的气体包裹壳。

研究进一步分析了大气的化学源头。论文指出，岩石行星的次生大气由内部成分和后续气体释放决定，因此大气组成与行星内部的氧化还原状态直接挂钩。55 Cancri e更符合富氢模型，同时模型显示温度随高度急剧升高，这意味着行星内部氧逸度较低，符合从还原性岩浆海洋释放气体的特征。简单说，这颗行星的内部化学环境偏向于氢气，氧气相对匮乏，最终形成了富氢的大气层。

熔岩行星这一类别近年来越来越受关注。过去十年内发现了好几颗，而55 Cancri e早在2004年就被发现了。随着观测工具越来越强，这类极端世界的规律可能才刚刚开始浮现。