JWST 揭示 WASP-121b 极端天气：风速 11000 英里/小时 夜间下起红蓝宝石雨
摘要： 2026年6月16日：JWST 详细刻画热木星 WASP-121b 紊乱大气，测得约 11000 英里/小时（约 17700 公里/小时）风速，并揭示夜间由金属氧化物凝结形成的「红蓝宝石雨」。
「红蓝宝石雨」并非修辞，而是天文学家对一种真实相变过程的形象描述。在恒星极紫外辐射下，WASP-121b 上层大气中的氧化铝（Al₂O₃，即刚玉）分子被逐层拆解；这些碎片被高速风带到背阳面后，在较低温度下重新凝结为微小的刚玉颗粒。当晶体中掺入微量铬元素时呈现红色——与地球上的红宝石同源；掺入钛、铁则呈现蓝色——与蓝宝石同源。WASP-121b 处于潮汐锁定状态，一侧永久被恒星炙烤，背阳面则形成适合金属化合物冷凝的低温区，从而构成这颗行星的「昼夜宝石循环」。
风速数据来自 JWST 在 WASP-121b 绕轨一周内对不同位相取得的光谱。研究者将不同时刻的光谱拼接，重建出随纬度、高度变化的全球风场图：一条贯穿东西半球的喷流把白昼面的灼热气体高速送往背阳面，峰值速度可达每小时约 11000 英里（约 17700 公里/小时），相当于海平面音速的 14 倍以上。这种极端环流是热木星面对巨大昼夜温差时大气自发调节的必然结果。
此次观测首次让科学家拿到了一颗系外行星的「三维天气图」——温度、化学组成与风速在每一纬度、每一高度都有测量点。研究团队将 JWST 数据作为基准与全球气候模型比对，发现实际大气比多数理论预测的还要紊乱。除了「宝石雨」之外，光谱中还识别出铁、钛、钒、铬等金属及其化合物的清晰信号，提示热木星化学远比我们此前想象的复杂。这一数据集也将成为后续热木星与棕矮星等极热天体大气研究的重要参照。