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標題: 天文學家首次從地球探測到海王星的神秘暗斑 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2023-9-1 01:13 AM 標題: 天文學家首次從地球探測到海王星的神秘暗斑

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　　利用歐洲南方天文台的甚大望遠鏡(VLT)﹐天文學家在海王星的大氣中觀測到一個大的暗斑﹐以及鄰近的一個意想不到的小亮點。這是首次在地球上用望遠鏡觀測到海王星上的一個暗斑。對於天文學家來說﹐海王星大氣層藍色背景中偶爾出現的這些特徵是一個謎﹐而新的研究成果為它們的性質和起源提供了進一步的線索。
　　大紅斑是巨行星大氣中常見的特徵﹐最著名的是木星的大紅斑。1989年美國NASA的航海家2號首次在海王星上發現了一個暗斑﹐但幾年後就消失了。英國牛津大學研究人員說﹕「自從第一次發現暗斑以來﹐我一直想知道這些短暫而難以捉摸的暗斑的特徵是什麼。」研究團隊利用VLT的觀測數據﹐結果表明此暗斑的產生很可能是由於冰和霧霾在海王星大氣層中混合後﹐使得在主要可見霧霾層下方的空氣粒子變暗的結果。
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上圖片右1結合了MUSE拍攝的所有顏色﹐形成了海王星的「自然」圖像﹐在其右上方可以看到一個暗斑。然後由右2至左1﹐可看到特定波長的圖像﹕551奈米(藍色)﹐831奈米(綠色)和848奈米(紅色)。這些顏色只是用於展示目的﹐不具任何意義。暗斑在右2之較短(較藍)波長處最為突出。在這個暗斑的旁邊﹐MUSE還捕獲了一個小的亮點﹐在中間831納米(綠色)的圖像中可見 ﹐位於大氣層深處﹐這種深層亮雲以前從未被發現過。這些圖像還顯示了海王星左下方邊緣的其他幾個亮點﹐這些亮點是在長波波段看到的。多虧了VLT的自適應光學設備﹐才能從地面對海王星的暗斑進行成像﹐該設備修正了大氣湍流造成的模糊﹐使MUSE能夠獲得清晰的圖像。
　　研究人員利用VLT的多單元光譜探測器(VLT's Multi Unit Spectroscopic Explorer﹐MUSE)﹐將海王星及其光斑反射的陽光分解為其成分顏色或波長﹐並獲得3維光譜。這意味著他們可以比以前更詳細研究斑點。由於不同的波長可探測海王星大氣層的不同深度﹐有了光譜天文學家就能更好確定暗斑在大氣層中的高度。光譜還提供了大氣不同層的化學成分訊息﹐這為研究小組提供了斑點為何呈現黑暗的線索。研究過程中﹐還發現了一種罕見的深層亮雲類型﹐位於暗斑旁邊的亮點。VLT數據顯示新的深層亮雲在大氣中與主暗斑處於同一高度層。這意味著與之前觀察到的高空甲烷冰的小型「伴生」雲相比﹐這是一種全新的特徵。

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