天文学家发现海王星的多云天气与11年太阳周期之间的联系

海王星是太阳系中最遥远的行星，是一颗冰巨星，拥有活跃而混乱的大气层。由加州大学伯克利分校领导的天文学家团队利用NASA/ESA 哈勃太空望远镜、WM 凯克天文台和利克天文台的近红外档案观测记录记录了 1994 年至 2022 年海王星云活动的演变。海王星圆盘中包含云的部分，以及行星圆盘上云特征和无云背景的平均亮度。他们在 2002 年和 2015 年观察到云活动和亮度最大值，在 2007 年和 2020 年观察到最小值，后者特别深。

“我对海王星上云层消失的速度感到惊讶，”加州大学伯克利分校的伊姆克·德佩特教授说。

“我们基本上看到云活动在几个月内下降了。”

哈佛-史密森天体物理中心的研究生埃兰迪·查韦斯 (Erandi Chavez) 表示：“即使四年过去了，我们今年 6 月拍摄的最新图像仍然显示云层尚未恢复到以前的水平。”

“这是非常令人兴奋和出乎意料的，特别是因为海王星之前的低云活动时期并没有那么剧烈和持续时间长。”

为了监测海王星外观的演变，天文学家分析了 2002 年至 2022 年拍摄的凯克图像、1994 年开始的哈勃档案观测数据以及利克天文台 2018 年至 2019 年的数据。

这些图像揭示了海王星云层的季节性变化和太阳周期之间的有趣模式——太阳的磁场每 11 年翻转一次，因为它变得像毛线团一样更加纠结。

这在太阳黑子数量的增加和太阳耀斑活动的增加中显而易见。

随着周期的进行，太阳的剧烈行为达到最大值，直到磁场减弱并反转极性。

然后太阳又回到最低点，只是为了开始另一个周期。

当太阳遇到暴风雨天气时，更强烈的紫外线(UV)辐射会淹没太阳系。

研究人员发现，太阳周期高峰期两年后，海王星上出现越来越多的云。

他们进一步发现云层数量与冰巨星反射阳光的亮度之间存在正相关关系。

“这些非凡的数据为我们提供了迄今为止最有力的证据，证明海王星的云层覆盖与太阳的周期相关，”德佩特教授说。

“我们的研究结果支持这样的理论：当太阳的紫外线足够强时，可能会引发光化学反应，从而产生海王星云。”

“能够使用地球上的望远镜来研究距离我们超过 25 亿英里的世界的气候，真是令人着迷，”凯克天文台的天文学家卡洛斯·阿尔瓦雷斯博士说。

“技术和观测的进步使我们能够限制海王星的大气模型，这对于理解冰巨星的气候与太阳周期之间的相关性至关重要。”

关于这一发现的论文发表在《伊卡洛斯》杂志的网络版上。