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[科学新闻]2022年12期科学新闻

王麒 编译

2022-12/总第321期

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30多年来首次直接观察到海王星环

克里斯托弗·克罗克特(Christopher Crockett)


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这张由詹姆斯·韦布太空望远镜拍摄的照片显示,海王星及其光环在红外光下闪闪发光

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在1989年旅行者2号飞船拍摄的这张照片中,难以捉摸的海王星光环以薄薄的弧形光出现,这张照片是在飞船接近海王星后不久拍摄的


多亏了詹姆斯·韦布太空望远镜,人类得以用一种全新的目光观察海王星环。

在9月12日发布的一幅红外图像中,海王星及它蛛丝状的尘埃冠在宇宙漆黑的背景之下呈现出一种超凡的光芒。这幅令人震惊的图像比起此前对星环的特写有了巨大的进步,此前那幅图像拍摄于30多年前。

不像环绕土星那样炫目的光带,海王星环在可见光范围内看起来较为暗淡和微弱,这使得它们很难在地球上观察到。人类最后一次观察到海王星环还是在1989年,那时美国航空航天局(NASA)的旅行者2号航天器飞越这颗行星,在大约100万千米外拍摄了几张粗糙的照片。在那些以可见光范围拍摄的照片中,星环呈现出细薄的同心弧状。

随着旅行者2号继续飞向星际空间,海王星环再次隐藏起来,直到2022年7月。那时,詹姆斯·韦布太空望远镜将它敏锐的红外线视角从44亿千米之外转向了这颗行星。

在最新的图片中,海王星大部分看起来都是暗淡的,那是因为行星大气层中的甲烷气体吸收了大量的行星红外光;少许明亮的斑块将高空甲烷冰云反射阳光之处标记了出来。

之后,便是难以发现的星环。“星环中拥有许多冰和灰尘,它们在红外线下反射极强。”来自美国航空航天局戈达德航天飞行中心的行星学家,同时也是詹姆斯·韦布太空望远镜项目科学家之一的斯蒂芬妮·米拉姆(Stefanie Milam)说道。望远镜巨大的反射镜也使得它的图像特别清晰。“詹姆斯·韦布太空望远镜被设计用于观察横跨宇宙的第一批恒星及星系,因此我们能够真正观察到我们此前未能看到过的精美细节。”米拉姆说道。

下一步,詹姆斯·韦布太空望远镜将会与其他科学仪器配合观察海王星。那将为星环的组成和动力学,以及海王星的云和风暴如何演化提供新的信息,米拉姆表示,“即将到来的将会更多。”


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