在遥远的太阳系外，一个名为YSES-1（又称TYC 8998-760-1）的年轻行星系统为天文学家们提供了窥见巨行星童年时代的绝佳窗口。最近，借助詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）的敏锐“眼睛”，天文学家们首次直接观测到该系统内两颗巨大系外行星的惊人特征：一颗行星的大气中漂浮着硅酸盐云，而另一颗行星周围则环绕着由硅酸盐尘埃构成的环行星盘。

 YSES-1系统位于距离地球最近的大型恒星形成区——天蝎-半人马星协中，系统中心是一颗年轻的类太阳恒星，周围环绕着两颗质量分别为木星14倍和6倍的类木行星。尽管它们距离主星非常遥远（相当于太阳到冥王星距离的数倍），但JWST的高灵敏度红外仪器成功捕捉到了它们的光谱。

 YSES-1c：漂浮着硅酸盐云的世界

较外侧的行星YSES-1c温度较低（约950–1100K），其大气中富含水、甲烷和一氧化碳。最引人注目的是，它在9–12微米波段显示出明显的硅酸盐吸收特征，这是人类首次直接在一颗系外行星上确认其云层中含有硅酸盐颗粒——通俗地说，这颗行星的大气中正席卷着全球性的、由极细沙尘构成的“沙尘暴”。研究人员分析发现，这些云粒可能由富含铁的辉石，或是由镁硅酸盐（MgSiO₃和Mg₂SiO₄）混合组成，颗粒极小（约0.1微米），悬浮在高层大气中。

 YSES-1b：一个活跃的“造月工厂”

内侧行星YSES-1b温度更高（约1600–2020K），大气中无法凝结形成硅酸盐云。然而，JWST却在它的红外光谱中显示出硅酸盐尘埃（橄榄石）的发射特征，这表明该行星拥有一个类似土星环一样的盘，但这个盘规模可能更大且还在活跃地演化中。盘上的尘埃很可能是由行星周围更大天体之间的碰撞产生的，可能是卫星形成过程中的“副产品”，我们可能正在观测到一颗巨行星的卫星系统是如何通过碰撞和聚集而诞生的。

 这项研究不仅证实了年轻巨行星大气中硅酸盐云的存在，还首次揭示了环行星盘中硅酸盐尘埃的发射信号特征。这些数据为理解行星如何从尘埃盘中诞生、如何演化出复杂大气提供了珍贵线索。随着JWST继续观测更多类似系统，将更深入地揭开系外行星的云层成分、大气化学，乃至卫星形成的奥秘。该研究于6月10日发表在《自然》杂志上。