海王星上的雲去哪兒了?
當前瀏覽器不支持播放音樂或語音,請在微信或其他瀏覽器中播放 Gravity Swallows Light 音樂: Ludwig Göransson - Oppenheimer (Original Motion Picture Soundtrack)
科學家發現近4年多以來,海王星上的大部分雲(白色區域)消失了。Imke de Pater / Erandi Chavez / Erin Redwing / 凱克天文台
科學家發現,不知道為什麼,近4年多以來,海王星大氣層中的雲,除了南極略有保留之外,其餘的幾乎全部消失了。
這是科學家第一次在海王星身上發現如此不可思議的現象。研究人員認為海王星雲層的消失和太陽活動周期有關,但是無法解釋為什麼這一次雲層會消失得如此徹底。
海王星是太陽系距離太陽最遠的大行星,其接收到的陽光總量只有地球接收到的陽光總量的大約1/900。因此這種關聯有多密切也是個疑問。
首先注意到這一現象的是加州大學伯克利分校的一個天文科研團隊。他們發現自2019年起,海王星中緯度地區的雲開始減少並逐漸「清零」,而且直到4年多後也沒有恢復。
主持研究的哈佛大學天體物理中心學者Erandi Chavez則稱,這一現象令人吃驚,因為研究結果雖然顯示海王星的雲量在過去近30年中也曾周期性減少,但是從來沒有消失得這麼徹底,且持續時間這麼長過。
通過對比最近29年的觀測數據,研究人員發現海王星的雲量與太陽活動周期之間存在著潛在的關聯。
太陽的磁場每11年會翻轉一次,這會導致太陽輻射發生波動。太陽活動達到高峰時,會產生更多的紫外線,從而使海王星的大氣層在大約2年後因為有更大規模的光化學反應被觸發,而產生更多的雲。
研究人員發現,2002年海王星的亮度上升到頂點,然後2007年跌落谷底;2015年海王星的亮度再次上升到頂點,2020年再次跌落谷底。而每當海王星亮度跌到最低時,也正是海王星大氣層中雲量最少時。
但是單憑太陽活動無法解釋全部問題。比如紫外線的增加在產生更多雲層的同時,理論上也會導致它們變暗,並在整體上使海王星的亮度降低。而來自深層大氣的風暴對雲層的影響,也會使海王星雲量與太陽活動周期之間的關係變複雜。
海王星雲量變化和太陽活動周期的關係。NASA / ESA / LASP
參考
Evolution of Neptune at near-infrared wavelengths from 1994 through 2022
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0019103523002440