NASA韦布望远镜在著名天文系统中发现一颗“隐身”的巨行星

绘架座β是一颗距离地球约63光年、年龄仅约2300万年的年轻恒星，此前已确认拥有两颗直接成像的巨行星——绘架座βb和βc（其中βb是人类最早直接拍摄到的系外行星之一）。最新确认的第三颗行星绘架座βd，使该系统成为迄今仅有的两个拥有至少三颗已成像行星的系统之一。不同于传统靠‘看’亮斑的方式，科学家是在用韦布望远镜NIRSpec光谱仪研究βb大气时，意外发现其附近存在一串特征鲜明的一氧化碳吸收谱线——形如条形码，这是巨行星大气的典型化学信号。进一步分析显示，该信号源具有与行星一致的径向速度、空间位置及与尘埃盘的几何关系，排除了背景恒星或褐矮星等可能。后续MIRI观测又检测到水汽和甲烷，进一步确证其行星身份。绘架座βd质量至少为木星2倍，轨道半径约30个天文单位（相当于太阳系海王星轨道），是目前已知该系统中体积最小但轨道最宽的巨行星，且仍位于尘埃盘内边界之内。它长期未被发现，是因为它深陷于目前已知最明亮的恒星残骸尘埃盘之中——盘中尘埃散射星光，如同宇宙‘浓雾’，严重干扰常规成像。而光谱法绕开了亮度干扰，直接捕捉分子特征信号，实现了‘以化识星’。这一方法不仅解释了该尘埃盘为何具有异常锐利的内边界等难解结构（很可能是βd引力塑造所致），更开创了一种新路径：在高尘埃、高干扰环境中搜寻系外行星。绘架座βd是首颗主要依靠中等分辨率光谱分析‘直接成像’的系外行星。未来，科学家将持续分析韦布数据，精细测定其温度、大气成分与轨道参数，深化对这个‘太阳系近邻实验室’的理解。