这幅示意图展现了名为巨蟹座55e的一颗太阳系外炽热岩石行星可能的场景，它的大小几乎是地球的2倍。图片来源：NASA/JPL-Caltech
借助美国航空航天局（NASA）斯皮策空间望远镜（Spitzer Space Telescope）的观测，天文学家首次绘制出了太阳系外一颗超级地球表面的温度分布图。这颗岩石星球的大小几乎是地球的两倍。这幅分布图揭示出这颗行星从一侧到另一侧的温度出现了急剧变化，并暗示这一温差的产生原因可能是存在熔岩流。
作出这一发现的主要作者、英国剑桥大学的布里斯－奥利弗·德莫里（Brice-Olivier Demory）说，“我们对这颗行星的看法一直在推进。最新的发现告诉我们，这颗行星上的夜晚很热，白天则要更热得多。这表明，这颗行星上的热量输送效率不高。我们提出，这或许可以这样来解释，这颗行星的大气只存在于它的向阳面，或者行星表面存在熔岩流。”
这颗被炙烤的超级地球，名为巨蟹座55e（55 Cancri e），离地球相当近，只有40光年。它在极近的距离上绕着自己的“太阳”旋转，每18小时就公转一圈。由于太过靠近那颗恒星，这颗行星已经被潮汐锁定——就像月亮只以一面对着地球一样，这颗行星也只以一面对着它的“太阳”。这意味着，巨蟹座55e有一面永远是白天，始终被强烈的“阳光”炙烤着，而另一面永远是黑夜，要凉爽得多。
根据NASA的斯皮策空间望远镜拍摄的红外数据绘制出的太阳系外行星巨蟹座55e的亮度变化。图片来源NASA/JPL-Caltech/University of Cambridge
德莫里说，“斯皮策望远镜观测了巨蟹座55e的相位，有点类似于在地球上我们看到的月相。我们能够观测这颗小小的太阳系外行星的上弦、下弦、‘新月’和‘满月’。反过来，这些观测帮助我们绘制出了这颗行星的一幅地图。这幅地图告诉我们，这颗行星上哪些区域很炽热。”
斯皮策望远镜用它的红外眼对着这颗行星盯了总共80个小时，看着它绕着自己的“太阳”转了一圈又一圈。这些数据让科学家能够绘制出温度在这颗行星整个表面上的变化图。出人意料的是，他们发现从这颗行星的一侧到另外一侧，温度差达到了惊人的1300 K。最热的一侧温度将近2700 K，而最冷的一侧温度为1400 K。
斯皮策望远镜发现的这一事实，即这颗行星上永久黑夜那一侧的温度要大大低于永久白天的那一侧，意味着这颗行星上的热量没有得到很好的分配。科学家曾经以为，这颗行星拥有一个厚厚的大气层，而风会把热量输送到行星各处，新的数据反驳了这一观点。相反，这些发现表明，这颗行星可能缺乏浓厚的大气层，也可能暗示这是一颗熔岩星球，而熔岩在黑夜那一侧凝固了，无法再传送热量。
这幅动图展现了巨蟹座55e的一种可能的场景。这颗太阳系外行星几乎是地球两倍大小。斯皮策空间望远镜所作的新观测表明，这颗行星的一面要比另一面热得多——这或许可以用这颗行星上存在熔岩池来解释。图片来源：NASA/JPL-Caltech
比利时列日大学的迈克尔·吉伦（Michael Gillon）说，“向阳面可能有熔岩河和极端炽热的大岩浆池，但我们认为背阴面可能只有凝固的熔岩流，就像夏威夷能够看到的那种一样。”
斯皮策望远镜的数据还揭示，这颗行星上最热的地点并不是人们预期的那个位置，也就是烈日直射的那一处，而是稍稍偏移了一点点。这一偏移要么暗示，某种程度的热量再循环只局限在这颗行星的向阳面，要么表明，这里存在极端高温的地质特征，比如熔岩流。
后续的观测，包括NASA未来的韦布空间望远镜（James Webb Space Telescope）所作的观测，将帮助证实巨蟹座55e的真相。
描述这一发现的相关论文，3月30日在线发表在《自然》（Nature）上。（编辑：Steed）