观测发现附近行星质量物体大气层中存在斑片状云层的证据

天文学家对附近一个名为SIMPJ013656.5+093347的行星质量物体进行了多波长光度观测。2月22日在预印本服务器arXiv上发布的观测活动结果表明，该物体的大气层中存在斑驳的云层。

SIMPJ013656.5+093347(或简称SIMP0136)于2006年被发现，是一个高度可变的行星质量天体。它的质量估计约为12.7个木星质量，有效温度为1,100K。

此前对SIMP0136的观测发现，它的自转周期约为2.4小时，J带峰峰值约为50毫米格。此外，一项研究检测到4-8GHz频段的高度圆极化脉冲无线电发射和超过2.5kG的磁场，表明该物体上存在极光。

现在，由马萨诸塞州波士顿波士顿大学艾莉森·M·麦卡锡领导的天文学家团队决定仔细观察SIMP0136的大气层。为此，他们使用位于亚利桑那州弗拉格斯塔夫附近安德森梅萨的1.8米珀金斯望远镜天文台对该物体进行了多波长光度测量。

“光度变异性监测是了解棕矮星、行星质量物体和系外行星大气结构的有用工具。观测到的变异性归因于云层不均匀、热化学不稳定性、温度波动和/或极光活动，”研究人员解释道。

根据该研究，收集的数据包括依次进行1230秒J波段曝光和2415秒Ks波段曝光的J和Ks波段曝光。通过分析该数据集，麦卡锡的团队确定了J和Ks波段光变曲线之间的相移，经测量约为39.9度。

天文学家认为，观测到的相移可以通过SIMP0136大气中至少存在两个斑片状云层来解释。上层很可能位于Ks波段探测的大气区域内或上方，而下层可能位于J和Ks波段探测的大气区域之间或位于J波段探测的大气层。

研究人员指出，他们的假设与2023年进行的一项研究一致，该研究表明，在7.0巴及以下的铁云甲板上方1.3-1.7巴的压力范围内，存在片状镁橄榄石云。

总结结果时，论文作者强调，有必要对SIMP0136进行长期监测，以确定相移是否随时间保持恒定，这可以为了解该物体的​​大气提供更多信息。他们补充说，詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)即将进行的观测应该有助于实现这一目标。

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