詹姆斯·韦布望远镜拍到一个躺平的世界速讯-- 迪族网

詹姆斯·韦布望远镜拍到一个躺平的世界速讯

来源：星空天文　2023-04-08 21:35:06

天王星。

韦布望远镜在红外波段上拍摄的天王星。 NASA / ESA / CSA / STScI / J. DePasquale (STScI)

(资料图)

继去年的海王星照片后，詹姆斯·韦布空间望远镜近日又公布了它拍摄的太阳系另一个冰巨星——天王星的照片。韦布的红外成像能力让我们看到了天王星狭窄而暗淡的环，及其大气层中的若干神秘亮斑。

天王星是距离太阳的第7颗行星。它身上最古怪的地方是，它是几乎横躺在轨道上围绕太阳运行的。它的自转轴倾角几乎是90度。而且天王星的自转方向和其他太阳系行星的自转方向是相反的。也就是说它是自东向西旋转的。太阳系中已知只有金星的自转方向和天王星一样相反。

天王星为什么会“躺平”以及它为什么会反转仍是个谜。主流的理论倾向于认为是天体的连续撞击所致。

天王星的公转周期是84个地球年。因为它是躺着运行的，所以平均起来，它的一个半球在一年中有一半的时间一直是白天，与此同时另一个半球一直是黑夜。这导致天王星上的季节轮换模式相当特别。

当前，天王星的北极正处于“暮春”。随着天王星北极逐渐正面指向太阳，其北极的夏季将于2028年正式到来。而当年旅行者2号造访天王星时，它正把南极正面指向太阳，因此它的南极正处于夏天。而现在，天王星的南极正处于黑暗中，自然也正处在寒冷的冬季之中。

当年旅行者2号拍摄的天王星就是一个光溜溜的球。那张照片是在可见光波段上拍摄的。而在韦布拍摄的红外波段上，我们可以看到天王星的大气层其实挺有特色。

在照片的右侧我们可以看到，最大的白色亮区是天王星正在指向太阳的北极极冠。这样的极冠只在太阳直射的条件下才会出现，入秋后就会消失。韦布这次在天王星的北极极冠正中有新的发现，那里有一片圆形区域不知何故显得更亮一些。

在极冠的边缘处，我们可以看到一个明显的亮点，那应该是一个云团；而极冠的四周如果细看，其实还有一些不太明显的昏暗特征，不知道是什么。天王星主体的左侧边缘处还有一个十分明亮的云团。这类云团在天王星表面较为典型，可能与风暴活动有关。

天王星和海王星之所以被称为“冰巨星”，是因为它们主要由“冰”构成。天王星有一个小型的岩石内核，而在这个内核外，有许多可以被称为“冰”的物质——包括水冰、甲烷冰和氨冰。这些“冰”在那里以某种温度和密度都较高的流体形态存在。

天王星已知有13条环，在韦布的照片中我们原本可以数出11条，但是部分环由于太明亮也太靠近，看起来就像是合并在了一起。韦布拍到的环中，有9条是天王星的主环，另外2条是昏暗的尘埃环，是1986年由旅行者2号发现的。2007年哈勃太空望远镜发现，在天王星现有环的外围，还有2条昏暗的环。但这2条环却没有出现在这张照片中。科学家将会继续让韦布尝试拍摄这2条环。

下面这张视野更大的照片还展现了天王星的部分卫星。天王星已知有27个卫星。最大的6个已在下图中标出。但大部分卫星因为太小太暗，没有办法在这张照片中看到。

天王星及其6个最大的卫星。 NASA / ESA / CSA / STScI / J. DePasquale (STScI)

这张照片只曝光了12分钟，相对而言是一张曝光时间较短的照片。与此同时也只使用了两块滤镜。科学家表示这只是韦布的小试牛刀。针对天王星的进一步观测和研究正在进行，或已在计划之中。

参考 NASA’s Webb Scores Another Ringed World With New Image of Uranus https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/nasa-s-webb-scores-another-ringed-world-with-new-image-of-uranus

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