海王星和天王星
海王星和天王星

来源:美国国家航空航天局/姓名/ B. 琼森

科学家解释了为什么天王星和海王星的颜色不同

冰巨星海王星和天王星之所以呈现出不同的蓝色,是由层层的雾霾粒子造成的.

海王星和天王星有很多共同点——它们有相似的质量, 大小, 和大气成分——然而海王星看起来明显比它的邻居天王星更蓝.

帕特里克·欧文教授领导的新研究 物理系, 巴黎人贵宾厅大学认为,两颗行星上都存在一层雾霾,这层雾霾的背后是不同色调的蓝色. 如果海王星和天王星的大气层中没有雾霾, 两者的蓝色几乎是一样的.

通过哈勃太空望远镜的观测, 美国宇航局红外望远镜设施, 以及北双子座望远镜, 一个国际研究小组开发了一个模型来描述海王星和天王星大气中的气溶胶层.

“这是第一个同时符合从紫外线到近红外波长反射阳光观测结果的模型,的解释 欧文教授他的论文发表在《巴黎人贵宾厅APP标准版》上. “这也是第一次解释了天王星和海王星在可见颜色上的差异。.’

该团队的模型涉及到每个星球大气中不同高度的三层雾霾. 中层为雾霾颗粒, 就在甲烷冷凝层之上, 天王星比海王星更厚, 是什么影响了这两颗行星的可见颜色.

在两个行星, 甲烷冰凝结在中间层的颗粒上,形成甲烷雪阵雨,将雾霾颗粒拉到大气深处, 在那里它们可以促进硫化氢冰的凝结, 形成一个单独的, 更深层的云/雾.

海王星有比较活跃的, 比天王星更动荡, 这表明海王星的大气层在搅动气态甲烷进入雾霾层时效率更高,它可以在雾霾颗粒上凝结并产生雪. 这一行动消除了更多的雾霾,并保持海王星的雾霾层比它在天王星上更薄, 使得海王星看起来比天王星更蓝.

与此形成鲜明对比的是, 天王星上多余的雾霾在行星的停滞中积聚, 缓慢的大气使它的色调比海王星轻.

该团队的研究还显示了第二种存在, 在模型的更深层, 当黑暗的, 能解释为什么海王星偶尔会出现黑点,而天王星更偶尔出现黑点, 比如1989年旅行者2号在海王星上观测到的著名的大黑斑(GDS-89).

虽然天文学家已经意识到这两颗行星的大气中存在黑点, 他们不知道是哪层雾霾造成了这些黑点,也不知道是这层雾霾变薄了还是变暗了.

巴黎人贵宾厅希望开发这个模型可以帮助巴黎人贵宾厅理解巨大的冰大气中的云和雾,麦克·王医生说, 加州大学的天文学家, 加州大学伯克利分校, 也是这个结果背后的团队成员. “天王星和海王星的颜色差异是一个意想不到的惊喜。!’

完整的文件。”朦胧的蓝色世界:天王星和海王星的整体气溶胶模型,包括黑点的研究结果发表在《巴黎人贵宾厅APP标准版》上.