天文学家已经发现了超级地球上温度的急剧变化-这是首次在太阳系外的岩石行星上观测到任何大气变化-并相信这可能是由于大量的火山活动所致，这进一步增加了被称为“钻石星球”。
剑桥大学领导的研究人员首次发现了太阳系外部岩石行星上的大气变化，并观察了两年内温度的近三倍变化。尽管研究人员很快指出变异性的原因仍在调查中，但他们认为读数可能是由于表面上大量的火山活动造成的。窥探岩石“超级地球”的大气层并观察其表面状况的能力，是识别太阳系以外可居住行星的重要里程碑。
研究人员使用美国国家航空航天局（NASA）的Spitzer太空望远镜观察到了来自地球的热辐射，即55 Cancri e，它绕着位于巨蟹座40光年之外的太阳状恒星运行，并且首次发现了温度迅速变化的情况。行星的高温“白天”部分在1000到2700摄氏度之间摆动。
这项新研究的共同作者，剑桥天文研究所的Nikku Madhusudhan博士说：“这是我们第一次看到系外行星发出的光发生如此剧烈的变化，这对于超级地球而言尤其如此。” “迄今为止，还没有发现任何其他超级地球的热辐射或地表活动的迹象。”
尽管对新数据的解释仍是初步的，但研究人员认为，温度的变化可能是由于巨大的气体和尘埃羽流所致，它们偶尔会覆盖表面，可能部分熔融。羽状流可能是由极高的火山活动速率引起的，高于在木卫一的卫星和太阳系中最活跃的地质体艾奥上观测到的火山活动。
大学的卡文迪许实验室首席作者布里斯-奥利维尔·德莫里（Brice-Olivier Demory）博士说：“我们看到来自这个星球的信号发生了300％的变化，这是我们第一次看到系外行星的巨大变化。”新的研究。“虽然我们不能完全确定，但我们认为对此变化的一个可能解释是大规模的表面活动，可能是火山活动，表面喷出大量的气体和尘土，有时会掩盖地球的热辐射因此从地球上看不到它。”
55 Cancri e是一个“超级地球”：一块岩石系外行星，大约是地球的两倍，质量是地球的八倍。它是巨蟹星座中一颗像太阳一样恒星运转的五颗行星之一，并且离它的母恒星如此之近，以至于一年仅持续18个小时。行星也被潮汐锁定，这意味着它不会像地球那样旋转–而是有一个永久的“白天”一侧和一个“夜晚”一侧。由于它是可以研究大气的最近的超级地球，因此55 Cancri e是对岩石系行星的表面和大气条件进行详细观测的最佳人选之一。
早期关于系外行星的大多数研究都针对类似于木星和土星的天然气巨头，因为它们巨大的规模使得它们更容易被发现。近年来，天文学家已经能够绘制出许多此类气体巨人的状况图，但对于超级地球而言，绘制这样的图则要困难得多：质量为地球质量一到十倍的系外行星。
早期对55 Cancri e的观测表明碳含量丰富，这表明该星球是由钻石组成的。但是，这些新的结果大大地混淆了早期的观察，并提出了新的问题。
“当我们首次发现这颗行星时，这些测量结果便支持了富含碳的模型，” Madhusudhan说，他与Demory一起是剑桥系外行星研究中心的成员。“但是现在我们发现这些度量随着时间而改变。这个星球可能仍然富含碳，但是现在我们还不确定-对该星球的早期研究甚至表明它可能是水世界。目前的可变性是我们在其他地方从未见过的，因此没有可靠的常规解释。但这是科学的乐趣–线索可能来自意料之外的地方。目前的观察开启了我们使用当前和即将推出的大型望远镜研究岩石系外行星条件的能力的新篇章。”
该成果已在线发表。
该研究还由卡文迪许实验室的Didier Queloz教授和列日大学的MichalGillon博士共同撰写。
