到目前为止，科学家已经发现了超过4000颗太阳系外行星，但对它们的大气层知之甚少。现在，美国宇航局的天文学家已经设法探测了GJ 3470 b的大气层，这是一颗不同于我们太阳系中的任何行星。它标志着天文学家首次对这种外星世界的大气层进行分析，也可能是识别可能适合居住的行星的一步。

GJ 3470 b是一种通常被称为“超级地球”的行星，或者可能是“迷你海王星”。因为其质量大约是地球的12.6倍，而海王星的质量约是地球的17倍。这类天体可能构成了银河系中的大部分行星。

但直到现在，天文学家还没有能够评估这些系外行星大气层的情况。为了研究，天文学家利用哈勃望远镜和斯皮策太空望远镜对这颗行星进行了一次光谱研究。结果出人意料：其具有清澈大气层，大部分由氢和氦组成，围绕着一个巨大的岩石核心。奇怪的是，天文学家没有发现更重的元素。

“我们预期会看到一种强烈富含氧气和碳等重元素的大气层，形成丰富的水蒸气和甲烷气体，类似于我们在海王星上所看到的，”该研究的通讯作者Björn Benneke说道。“相反，我们发现了一种含有少量重元素的大气层，其成分类似于太阳的富含氢/氦的成分。”

这使得天文学家对GJ 3470 b感到困惑。这颗行星的轨道相对靠近它的恒星，并且后者只是第二颗被发现的所谓“热海王星”。这颗行星为何有如此大的体积仍然是未知的。之前对GJ 3470 b的研究表明，恒星的强烈辐射使大气层升温，使其脱离行星的引力，这表明它原本要大得多 - 你可能会说是一个“热木星” - 但此后它已经缩小成“热海王星”。

但考虑到新的大气数据，该团队现在相信这颗行星是从中间的岩石块中诞生的，然后从曾经围绕恒星的原行星盘中汲取氢气。但是在它变得更大之前，原行星盘就消失了。

“从行星形成的角度来看，这是一个重大发现，”Benneke说道。“这颗行星的轨道非常接近恒星，后者远远小于木星 - 木星质量是地球的318倍 - 但是它已经成功地吸收了原始的氢/氦大气层，这些大气层在很大程度上被较重的元素‘污染’。我们没有像在太阳系中发现任何类似的行星，这就是它引人注目的原因。”

该研究发表在《自然-天文学》(Nature Astronomy)杂志上。