一个国际研究小组使用美国航空航天局/欧空局/加拿大航空航天局詹姆斯·韦伯太空望远镜测量了岩石系外行星TRAPPIST-1b的温度。测量基于该行星的热发射：韦伯的中红外仪器（MIRI）检测到的以红外光形式释放的热能。

结果表明，这颗行星的白天温度约为500开尔文（约230°C），并表明它没有明显的大气层。这是首次探测到像我们太阳系中的岩石行星一样小、一样冷的系外行星发出的任何形式的光。这预示着韦伯能够利用MIRI来表征温带、地球大小的系外行星。

“这些观测确实利用了韦伯的中红外能力。”美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的天体物理学家说，他是今天发表在《自然》杂志上的这项研究的主要作者。“以前没有一台望远镜具有测量如此微弱的中红外光的灵敏度。”2017年初，天文学家报告称，在距离地球40光年的超冷红矮星（或M矮星）周围发现了七颗岩石行星。值得注意的是，它们的大小和质量与我们太阳系内部的岩石行星相似。尽管它们的轨道比我们任何一颗行星的轨道都离恒星近得多，但太阳都可以舒适地位于水星的轨道内，它们从微小的恒星那里获得相当数量的能量。

TRAPPIST-1B是最内侧的行星，其轨道距离约为地球的百分之一，接收的能量约为地球从太阳获得的能量的四倍。尽管它不在该系统的宜居带内，但对该行星的观测可以提供有关其“兄弟行星”以及其他M矮星系统的重要信息。TRAPPIST-1B是TRAPPIST-1系统中已知的七颗行星中最内侧的一颗，围绕其恒星运行的距离为0.011天文单位，仅用1.51地球日就完成了一圈。TRAPPIST-1b比地球稍大，但密度大致相同，这表明它一定是由岩石组成的。韦伯对TRAPPIST-1b发出的中红外光的测量表明，这颗行星没有任何实质性的大气层。这颗名为TRAPPIST-1的恒星是一颗超冷红矮星（M矮星），温度仅为2566K，质量仅为太阳质量的0.09倍。

“银河系中这些恒星的数量是太阳等恒星的十倍，它们拥有岩石行星的可能性是太阳等行星的两倍。但它们也非常活跃，年轻时非常明亮，会发出闪光和X射线，可以消灭大气层。”来自法国的科学家补充道，“更容易描述较小、较冷恒星周围的类地行星。如果我们想了解M颗恒星周围的宜居性，TRAPPIST-系统是一个很好的实验室。这些是我们观察岩石行星大气层的最佳目标。”

科学家们解释说：“这颗行星被潮汐锁定，一侧始终面向恒星，另一侧永远处于黑暗之中。如果有大气层来循环和重新分配热量，白天会比没有大气层的时候凉爽。”该团队使用了一种名为二次日食测光的技术，在该技术中，MIRI测量了行星在恒星后面移动时系统亮度的变化。尽管TRAPPIST-1b的温度不足以发出自己的可见光，但它确实有红外线。通过从恒星和行星的亮度总和中减去恒星本身的亮度（在第二次日食期间），他们能够成功地计算出行星发出了多少红外光。

使用韦伯中红外仪器（MIRI）测量的TRAPPIST-1b的日间温度与计算机模型的比较，显示了在各种条件下的温度。这些模型考虑了系统的已知特性，比如行星的大小和密度、恒星的温度以及行星的轨道距离。TRAPPIST-1b在15微米时的日间亮度对应于约500K（约230°C）的温度。这与假设行星处于潮汐锁定状态（一侧始终面向恒星）的温度一致，表面颜色较深，没有大气层，热量也没有从白天重新分配到夜晚。如果恒星的热能在行星周围均匀分布（例如，通过循环的无二氧化碳大气），15微米处的温度将为400K（125°C）。如果大气中有大量的二氧化碳，它会发出更少的15微米的光，而且看起来会更凉爽。尽管按照地球标准，TRAPPIST-1b是热的，但它比水星的白天更冷，水星的白天由裸露的岩石组成，没有明显的大气层。水星从太阳获得的能量大约是TRAPPIST-1b从其恒星获得的能量的1.6倍。