新圖像揭示了關(guān)于海王星真實(shí)樣子的驚人真相

對(duì)一些舊圖像的新分析表明，我們一直以來對(duì)海王星的看法都是錯(cuò)誤的。

幾十年來，自從旅行者 2 號(hào)飛越海王星和天王星在途中拍攝近距離肖像時(shí)，科學(xué)家們想知道為什么這兩顆行星——在大多數(shù)方面都非常相似——這種明顯不同的顏色.

旅行者2號(hào)的照片顯示，天王星呈現(xiàn)出鴨蛋的漂亮水色。另一方面，海王星似乎是青金石.

鑒于這兩顆行星的大氣成分幾乎相同，這種差異令人吃驚。令人費(fèi)解。

然而，現(xiàn)在，科學(xué)家們重新處理了這些數(shù)據(jù)，并發(fā)現(xiàn)我們一直以來都非常不正確。天王星和海王星實(shí)際上在顏色上非常接近。這是有區(qū)別的，但它比以前想象的要小得多。

造成這種誤解的原因是，旅行者2號(hào)用兩個(gè)不同的色帶記錄了行星的圖像，而海王星的圖像經(jīng)過處理，以強(qiáng)調(diào)對(duì)比度，并加深其真實(shí)顏色，使其看起來比實(shí)際更藍(lán)。

“雖然人們熟悉的旅行者2號(hào)天王星圖像是以更接近'真實(shí)'顏色的形式發(fā)布的，但海王星的圖像實(shí)際上被拉伸和增強(qiáng)了，因此人為地變得太藍(lán)了。行星物理學(xué)家帕特里克·歐文（Patrick Irwin）解釋道牛津大學(xué)。

“盡管當(dāng)時(shí)行星科學(xué)家已經(jīng)知道人工飽和的顏色 - 并且發(fā)布了圖像并附有解釋它的標(biāo)題 - 但隨著時(shí)間的推移，這種區(qū)別已經(jīng)消失了。將我們的模型應(yīng)用于原始數(shù)據(jù)，我們已經(jīng)能夠重建海王星和天王星顏色的最準(zhǔn)確表示。

科學(xué)家們?cè)缇椭缆眯姓?號(hào)的圖像并不能完全準(zhǔn)確地反映天王星和海王星的顏色，但目前尚不清楚這些顏色到底是什么。

歐文和他的團(tuán)隊(duì)利用兩種強(qiáng)大的儀器來尋找答案，哈勃的太空望遠(yuǎn)鏡成像光譜儀（STIS）和超大望遠(yuǎn)鏡的多單元光譜探測器。

他們使用來自每臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)獨(dú)立確定海王星和天王星的真實(shí)顏色，然后利用這些信息重新處理，不僅僅是旅行者2號(hào)的圖像，還有使用哈勃的寬視場相機(jī)3獲得的圖像，這些圖像之前也經(jīng)過處理以返回色調(diào)較深的海王星.

新處理的圖像顯示，海王星比我們想象的要輕得多;它的顏色更接近天王星的顏色。主要區(qū)別在于海王星略藍(lán)，這可能是較薄的大氣霧霾層.

新的觀測結(jié)果還解開了另一個(gè)謎團(tuán)——為什么天王星在持續(xù)84個(gè)地球年的一年中會(huì)略微改變顏色。在冬至?xí)r，當(dāng)其中一個(gè)極點(diǎn)面向太陽時(shí)，這顆行星看起來略微綠色。在春分時(shí)，當(dāng)赤道面向太陽時(shí)，天王星略藍(lán)。

這與天王星不尋常的方向有關(guān)。它向側(cè)面傾斜，使其旋轉(zhuǎn)軸垂直于太陽系的軌道平面。這顆行星的兩極的甲烷含量遠(yuǎn)低于赤道，這改變了天王星在那里反射陽光的方式，因?yàn)榧淄槲占t色波長。

額外的建模顯示，隨著行星從春分點(diǎn)移動(dòng)到冬至，甲烷冰的霧霾會(huì)變厚，從而增加了反射率。這就是賦予這顆行星迷人的變化色調(diào)的原因，就像一個(gè)奇怪的情緒環(huán)。

“對(duì)海王星顏色的誤解，以及天王星不尋常的顏色變化，幾十年來一直困擾著我們，”天文學(xué)家海蒂·哈梅爾（Heidi Hammel）說，天文學(xué)研究大學(xué)協(xié)會(huì)，他沒有參與這項(xiàng)研究。

“這項(xiàng)全面的研究最終應(yīng)該會(huì)解決這兩個(gè)問題。

該團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果已發(fā)表在英國皇家天文學(xué)會(huì)月刊.

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