新圖片揭示了海王星和天王星的真實面貌
https://reurl.cc/97pxd8 (台北市立天文館 天文新知 2024/01/07)
幾十年來，自從航海家2號飛越海王星和天王星，並在途中拍攝了近距離圖片之後，為何
這兩顆在大多數方面都極其相似的行星會有如此明顯的顏色差異。根據航海家2號的圖片
顯示，天王星呈現出水藍色，而海王星似乎是深色的藍色色調。
https://imgur.com/a/IAt55jG
圖說：航海家2號於1986年和1989年飛掠天王星和海王星後發布的圖片（上圖），與本研
究中經過圖像處理後的結果（下圖）進行比較。（圖片來源：Patrick Irwi）
鑑於這兩顆行星的大氣成分幾乎相同，這種差異是令人費解的。然而，現在科學家重新處
理了這些數據，發現天王星和海王星在顏色上非常接近，但仍有些許的差別。造成這種誤
解的原因是航海家2號用兩種不同的色帶記錄了這兩顆行星的圖片，而海王星的圖片在處
理時強調了對比度，加深了它的真實顏色，使它看起來比實際更藍。
英國大學行星物理學家Patrick Irwin解釋道：「儘管當時行星科學家已經知道這種人為
飽和的顏色，而且這些圖像發布時附有說明文字，但時間一久，這種區別就淡忘了。將我
們的模型應用到原始數據中，我們已經能夠最準確的再現海王星和天王星的顏色。」
Irwin的團隊利用兩種強大的儀器：哈伯太空望遠鏡成像光譜儀（STIS）和歐洲南方天文
台甚大望遠鏡的多單元光譜探測器來尋找答案。他們使用每台望遠鏡的數據來獨立確定海
王星和天王星的真實顏色，結果顯示，海王星的顏色比我們想像的要淡得多，顏色更接近
天王星。兩者的主要區別在於，海王星的顏色略藍，這可能是由於大氣薄霧層較薄造成的
。
新的觀測結果也解決了另一個謎題：為何天王星在一年（84個地球年）公轉的過程中會稍
微改變顏色。由於它的自轉軸垂直於公轉的軌道平面，在夏至或冬至時，當南北極其中一
極面向太陽，會稍微綠一點。在春分或秋分時，當赤道面向太陽，則會稍微偏藍。
研究指出，由於兩極的甲烷含量比赤道少得多，這改變了天王星反射陽光的方式，因為甲
烷會吸收紅色波長。然而，這還不足以完全解釋顏色的變化，所以研究人員在模型中添加
了一個逐漸增厚的冰霧罩的變因。隨著天王星從春分點到冬至點的移動，甲烷冰的薄霧變
厚，增加了光線的反射率。結合這兩個原因，才使得這顆行星呈現出迷人的色調變化。研
究結果發表在《皇家天文學會月刊》上。（編譯／吳典諺）
資料來源：Science Alert
-
心得：希望有生之年能看到有探測船去繞這兩顆行星