Đăng ký nhận bản tin khoa học Lý thuyết kỳ diệu của CNN. Khám phá vũ trụ với tin tức về những khám phá đáng kinh ngạc, tiến bộ khoa học và hơn thế nữa.
CNN
—
Các nhà thiên văn học đã bối rối trước bí ẩn của Sao Hải Vương và bây giờ họ nghĩ rằng họ đã giải mã được bí mật của nó.
Những đám mây ti ma quái của gã khổng lồ băng phần lớn đã biến mất cách đây 4 năm. Ngày nay, chỉ còn một mảng nhỏ lơ lửng trên cực nam của hành tinh.
Nhờ phân tích gần ba thập kỷ quan sát Sao Hải Vương được thực hiện bởi ba kính viễn vọng không gian, các nhà khoa học đã xác định rằng những đám mây đang thu hẹp dần của hành tinh băng khổng lồ này có thể chỉ ra rằng sự thay đổi về độ phong phú của nó trùng với chu kỳ mặt trời, theo Một nghiên cứu gần đây Đăng trên tạp chí Icarus.
Emke de Pater, giáo sư danh dự về thiên văn học tại Đại học California, Berkeley, cho biết: “Dữ liệu ấn tượng này cung cấp cho chúng tôi bằng chứng mạnh mẽ nhất cho thấy đám mây che phủ của Sao Hải Vương có liên quan đến chu kỳ của mặt trời”. thông cáo báo chí. “Phát hiện của chúng tôi ủng hộ giả thuyết rằng ánh sáng mặt trời (tia cực tím), khi đủ mạnh, có thể gây ra phản ứng quang hóa dẫn đến hình thành các đám mây của Sao Hải Vương.”
Trong chu kỳ mặt trời, mức độ hoạt động của từ trường động của Mặt trời tăng giảm. Theo NASA, từ trường dao động 11 năm một lần, ngày càng rối như quả bóng quay. Khi có hoạt động gia tăng trên mặt trời, bức xạ cực tím mạnh hơn sẽ bắn phá hệ mặt trời.
Sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA, Đài quan sát WM Keck ở Hawaii và Đài quan sát Lick ở California, các nhà khoa học đã quan sát được 2,5 chu kỳ hoạt động của đám mây trong khoảng thời gian 29 năm quan sát Sao Hải Vương – trong thời gian đó độ phản xạ của hành tinh này tăng lên vào năm 2002 và giảm đi. vào năm 2007. Sao Hải Vương sáng trở lại vào năm 2015, trước khi tối dần vào năm 2020 xuống mức thấp nhất mọi thời đại. Đó là khi phần lớn đám mây che phủ đã tan đi.
Tác giả chính của nghiên cứu, Irandi Chavez, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Trung tâm Vật lý thiên văn tại Đại học Harvard, cho biết: “Ngay cả bây giờ, bốn năm sau, những hình ảnh gần đây nhất mà chúng tôi chụp vào tháng 6 năm ngoái vẫn cho thấy các đám mây vẫn chưa trở lại mức trước đó”. Đại học Harvard. Smithsonian, trong một tuyên bố.
Chavez nói thêm rằng kết quả là “rất thú vị và bất ngờ, đặc biệt là vì khoảng thời gian trước khi hoạt động của các đám mây thấp trên Sao Hải Vương không thú vị và lâu dài.”
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng hai năm sau đỉnh điểm của chu kỳ, nhiều đám mây xuất hiện trên Sao Hải Vương và càng có nhiều đám mây thì Sao Hải Vương càng sáng hơn do ánh sáng mặt trời phản chiếu từ nó. Theo NASA, sự liên kết này “gây ngạc nhiên cho các nhà khoa học hành tinh vì Sao Hải Vương là hành tinh lớn ngoài cùng trong hệ mặt trời của chúng ta và nhận được ánh sáng mặt trời mạnh hơn Trái đất khoảng 0,1%. Những phát hiện này cũng mâu thuẫn với ý kiến cho rằng các đám mây bị ảnh hưởng bởi bốn mùa của Sao Hải Vương, mỗi mùa kéo dài khoảng 40 năm.
Patrick Irwin, giáo sư vật lý hành tinh tại Đại học Oxford, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết qua email: “Đây là một bài báo rất thú vị và là một tác phẩm trinh thám hay, cổ xưa và chi tiết”. “Bài báo mới này đề cập đến khung thời gian dài hơn so với các nghiên cứu trước đây và cho thấy mối quan hệ thuyết phục giữa độ che phủ của đám mây quan sát được và độ sáng tia cực tím của mặt trời.”
Nhưng có một khoảng thời gian trễ hai năm giữa đỉnh điểm của chu kỳ mặt trời và lượng mây dồi dào trên Sao Hải Vương. Các tác giả tin rằng khoảng trống này có thể được giải thích bằng hiện tượng quang hóa xảy ra ở tầng trên bầu khí quyển của hành tinh, quá trình này cần có thời gian để tạo ra mây.
Irwin cho biết mối liên hệ giữa độ sáng ngày càng tăng của mặt trời và sự hình thành đám mây có thể là do sự tạo ra các hạt bị ion hóa có thể hoạt động như hạt nhân ngưng tụ đám mây và giúp bắt đầu quá trình ngưng tụ.
Đồng tác giả nghiên cứu Carlos Alvarez, nhà thiên văn học tại Đài thiên văn Keck, cho biết: “Thật tuyệt vời khi có thể sử dụng kính thiên văn trên Trái đất để nghiên cứu khí hậu của một thế giới cách xa hơn 2,5 tỷ dặm”. “Những tiến bộ trong công nghệ và quan sát đã cho phép chúng tôi hạn chế các mô hình bầu khí quyển của Sao Hải Vương, vốn là chìa khóa để hiểu mối quan hệ giữa khí hậu của hành tinh băng khổng lồ và chu kỳ mặt trời.”
Các nhà nghiên cứu cho biết, nhóm nghiên cứu vẫn đang theo dõi hoạt động của đám mây trên sao Hải Vương vì nhiều bức xạ cực tím hơn cũng có thể làm tối các đám mây của hành tinh, làm giảm độ sáng tổng thể của chúng.
Ngoài ra, các cơn bão của Sao Hải Vương từ tầng khí quyển sâu ảnh hưởng đến lớp mây che phủ của hành tinh nhưng không liên quan đến các đám mây ở tầng khí quyển phía trên. Biến số này có thể cản trở các nghiên cứu xem xét mối liên hệ giữa các đám mây quang hóa và chu kỳ mặt trời. Nghiên cứu sâu hơn cũng có thể chỉ ra thời gian gần như không có mây trên Sao Hải Vương có thể kéo dài bao lâu.
Theo NASA, những nỗ lực này không chỉ có thể mở rộng kiến thức của các nhà thiên văn học về Sao Hải Vương mà còn giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về nhiều ngoại hành tinh bên ngoài hệ mặt trời được cho là có những đặc tính tương tự như các hành tinh băng khổng lồ.
Irwin cho biết nghiên cứu này “cũng nhấn mạnh sự cần thiết phải tiếp tục quan sát các hành tinh trong hệ mặt trời”. “Chỉ bằng cách quan sát các hành tinh này đều đặn thì mới có thể xây dựng được bộ dữ liệu dài hạn, đáng tin cậy để khám phá những biến đổi theo chu kỳ này.”
“Nhà phân tích. Con mọt sách thịt xông khói đáng yêu. Doanh nhân. Nhà văn tận tâm. Ninja rượu từng đoạt giải thưởng. Một độc giả quyến rũ một cách tinh tế.”