海王星并不像我们想的它过去是的那么蓝

一个由旅行者 2 号在1980 年代拍摄的照片的分析显示海王星和天王星有一种被人类眼睛感知到的相似的淡蓝色调

新科学家 By Alex Wilkins

5 January 2024

Space

海王星的原始旅行者2号照片（左）和来自新研究的重新处理的图像（右）。Patrick Irwin

相比显示它是一种远更深蓝色阴影的流行图像，海王星的真实彩色是一种类似于天星的那个的淡绿蓝色。

在1980年代美国宇航局的旅行者2号宇宙飞船飞越了外行星，并发回显示天王星和海王星显著的不同颜色的照片。

鉴于它们的大小、质量和化学构成的相似这令人困惑。行星大气层的模型能以解释一些变化------诸如天王星上更厚的一个“雾霾层”并反射更多的白光，使这颗行星出现更亮------ 但这些不能完全解释为什么行星应该有如此不同的色调。

现在，牛津大学的帕特里克·欧文和他的同事们已经处理了旅行者2号的图像来显示人类眼睛如何可能看这些行星。

由旅行者2号拍摄的海王星原始照片有一个增强的对比度来突出难来看大气层特征。一道用颜色被平衡来制作一个最终的复合图像的方式，这使这颗行星出现更蓝。

欧文说，当时的科学家知道这个并在图片标题中包括了这些变化，但随着时间标题被与图像分离，海王星的深蓝色阴影变成公众意识中被笼罩为事实。

之前产生的天王星（左）和海王星（右）图像和新研究中的。Patrick Irwin

他和他的团队开发了一个用哈勃太空望远镜拍摄的照片将原始图像数据转换为真彩色图像的模型，其包含关于光的更完整的信息。这为两颗行星产生相似的阴影。欧文说，“因为眼睛工作的方式，真彩色图像是远更无聊的和乏味的”。

研究人员还用哈勃望远镜的图像以及来自亚利桑那州洛厄尔天文台的图像来建立一个预测天王星在它的长84年的围绕太阳的轨道运行期间颜色如何变化的模型。由于行星的自转，我们在春分期间看到更多的赤道，在冬至期间看到更多的两极。在赤道有更多的甲烷，它吸收红光。这颗行星还有一个在春分期间面向太阳两极形成的冰粒子的反射的、明亮的罩，增加红色和绿色波长的反射率。

这帮助解释为什么天王星在它的冬至中出现略微更绿色的长期秘密。欧文说，“我们知道有一个罩，我们知道在两极有更少的甲烷，但没有人把它们都放在一起来解释季节上实际发生的”。

期刊参考:

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society DOI: 10.1093/mnras/stad3761

https://www.newscientist.com/article/2410954-neptune-isnt-as-blue-as-we-thought-it-was/