韦布望远镜首次直接研究系外行星表面：发现黑暗灼热岩石
摘要： 2026年5月4日，NASA宣布韦布空间望远镜（JWST）首次直接观测到系外行星LHS 3844b的表面特征。研究团队通过测量该行星热辐射光谱，确定其表面不存在大气层，是一颗黑暗、炽热、荒芜的岩石星球。这一发现标志着系外行星研究从大气遥感进入表面地质学新阶段。
观测方法：凌日光度法与光谱反演
LHS 3844b是一颗半径约为地球1.3倍、质量约为地球2倍的超地球岩石行星，轨道周期11小时，距离地球约48光年。由于该行星与其恒星的距离极近（约为水星与太阳距离的1/10），其向阳面温度高达约2250开尔文（约1977摄氏度）。
传统凌日法通过行星遮挡恒星光线来研究行星大气，但LHS 3844b由于缺乏大气层，无法产生明显的凌日信号。研究团队采用了一种创新方法：测量行星白昼面的热辐射随波长变化的关系（光谱），反演出行星表面的物质成分。
韦布望远镜的中红外仪（MIRI）在4-12微米波段对LHS 3844b进行了连续观测。通过比较行星与恒星的总亮度信号，扣除恒星信号后，研究人员获得了行星热辐射光谱。
关键发现：玄武质火山岩表面
观测结果显示，LHS 3844b的热辐射光谱与玄武岩（basalt）的辐射特征高度吻合。玄武岩是一种火山喷发形成的镁铁质岩石，在太阳系内的月球月海、小行星灶神星等天体表面广泛存在。
「我们看到的是一颗黑暗、灼热、完全没有大气的岩石星球，」研究第一作者塞巴斯蒂安·马里诺（Sebastiano Marie）表示，「其表面很可能被玄武质熔岩或火山岩覆盖，这与太阳系内的月球背面有些相似。」
研究人员进一步分析认为，该行星的向阳面可能存在大规模火山活动或永恒的熔岩湖。强烈的恒星辐射使行星表面物质不断熔融、重熔，形成独特的行星表面地质景观。
科学意义：从大气到表面
这项发现的意义在于：传统系外行星研究依赖于凌日光谱法，只能分析行星大气的化学成分；而韦布望远镜的热辐射法首次实现了对无大气行星表面的直接观测。
「这是系外行星科学的一个转折点，」NASA系外行星项目科学家娜塔莎·塞通姆（Natasha Sotong）评价道，「我们不只是能研究行星周围有什么，还能知道行星本身是什么。」
该行星属于「超地球」（super-Earth）类别——半径在1-2倍地球半径之间的岩石行星，是目前太阳系外发现数量最多的行星类型之一。LHS 3844b的研究结果为理解这类行星的表面特征与演化历史提供了重要参照。
数据可用性
该研究的原始数据已通过NASA系外行星科学档案（NASA Exoplanet Science Archive）公开，研究论文发表于《天体物理学杂志通讯》（Astrophysical Journal Letters）。