科學家發現海王星異常變化:突然降溫又升溫

隨著望遠鏡觀測能力的提升,科學家最近發現太陽系內最遠的行星——海王星溫度出現異常變化。

在冥王星被科學家降級為矮行星后,太陽系內現在只剩下八大行星。按照它們與太陽的距離,由近到遠依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。

海王星位于最外圍,其繞行太陽運轉的軌道半徑是地球繞行太陽運轉軌道半徑的30倍。這使得海王星很久才會繞太陽一周:大約165年。這意味著在海王星上一個季節長達四十多個地球年。

現在,海王星的南半球正處于夏季。按理說,它南半球的氣溫應該處于一個逐漸上升的趨勢,但是科學家卻發現降溫的現象,令人不解。

一份研究綜合了來自幾個地面望遠鏡長達17年的觀測數據進行分析,發現在2003年到2018年間,海王星全球的平均氣溫下降了大約8攝氏度。

主要研究員之一英國萊斯特大學(University of Leicester)的行星科學家邁克爾‧羅曼(Michael Roman)說:「這個變化在意料之外,我們從海王星南半球的初夏開始觀測,我們預計那里應該逐漸變暖,而不是變冷。」

因為海王星距離很遠,要探知那上面的氣溫并不容易。近年一些望遠鏡使用的紅外線觀測技術,可以感知遙遠星球所發出的紅外線。

在觀測期間,除了發現上述異常降溫,研究人員還發現在2018年到2020年僅兩年間,海王星南極地區卻急劇變暖,那里的氣溫又快速升高了大約11攝氏度。

這說明在同一個季節里,海王星大氣層的溫度出現了大幅度波動。研究人員不知道這背后確切的原因,但是提出了一些猜測,比如可能和大氣層內化學物質成分的變化相關。

研究報告寫到:「甲烷在吸收陽光、使大氣層變暖的同時,光化學作用會產生主要像乙烷和乙炔這些碳氫化合物,它們散發出強大的紅外線,導致平流層降溫。輻射升溫和(光化學)降溫之間的平衡,隨著光化學碳氫化合物的變化而變化。」

另一種猜測認為可能和海王星上的一種「黑暗漩渦」(dark vortices)相關,至今這種現象仍然是個謎。研究者還考慮也許和太陽通量(Solar flux)相關,即太陽輻射的變化可能引發海王星大氣內光化學反應的變化,繼而導致大氣溫度的變化。

羅曼表示,目前科學家對海王星的了解還很少,發現這些奇怪的現象說明海王星的大氣層有著復雜的機制,希望將來的研究能夠逐步揭開它神秘的面紗。


用戶評論