詹姆斯・韦布望远镜发现冥王星上空神秘蓝色迷雾，验证古老预测并揭示冷却效应
时间：2025-08-03 17:05
小编：小世评选
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在天文学的探索历程中，冥王星一直是一个引人注目的对象。尽管在2006年被重新分类为矮行星，冥王星仍然以其独特的地质和大气特征吸引着科学家的注意。近日，詹姆斯・韦布空间望远镜（JWST）取得了一项突破性发现，揭示了冥王星上空存在一层神秘的蓝色迷雾。这一发现不仅验证了科学家们多年的预测，还为我们理解冥王星的气候和大气变化提供了新线索。
根据IT之家在6月13日的报道，天文学家们通过詹姆斯・韦布望远镜的高分辨率观测，首次确认了笼罩在冥王星大气层上的这层蓝色迷雾。这层迷雾不仅令人惊叹，更是一个引人深思的现象，其存在可能与冥王星的气候变化以及大气组成密切相关。
冥王星的气氛相对稀薄，其表面气压仅达到地球的千分之一左右，仅为13微巴（microbars），与地球的1巴相比，差距明显。在如此低的气压下，气体分子很容易逃逸至太空，这也是冥王星大气不断流失的主要原因之一。对此，加州大学圣克鲁兹分校的科学家张曦（Xi Zhang）在2017年提出了一个假设，认为蓝色迷雾的出现可能与紫外线辐射的影响有关。
根据张曦的观点，来自遥远太阳的极紫外线能够被这层蓝色迷雾吸收，从而为冥王星大气中的分子提供能量，使其跃迁到足够高的状态，以便逃逸至太空。这一理论借助韦布望远镜的技术得到实证，显示出迷雾在冥王星大气中的重要性。
更有趣的是，数据显示冥王星的氦气组成中，甲烷的浓度显著，且每秒钟都有约1.3公斤的甲烷逃逸出去。这一估算是基于美国宇航局的“新视野号”探测器在2015年收集到的数据，进一步印证了冥王星大气的动态特性。随着甲烷的流失，约2.5%的甲烷会在冥卫一的引力影响下被捕获，形成独特的红色有机化学沉积物，这一现象在整个太阳系中都是独一无二的。
除了气体逃逸的问题，蓝色迷雾还与冥王星的温度分布密切相关。研究表明，这层迷雾具有冷却效应，尤其在中间层（mesosphere，高度约20至40公里）表现得尤为明显。该层的温度可以降到零下203摄氏度（70开尔文），而最高温度则保持在零下163摄氏度（110开尔文）。这种极端的冷却现象为科学家深入理解冥王星的气候系统提供了宝贵的参考。
冥王星的这一发现为科学界提供了富有挑战性的讨论，意味着我们对矮行星大气和气候的理解正在不断深化。更重要的是，这一成果展示了詹姆斯・韦布空间望远镜作为现代天文学的重要工具，在探测和揭示宇宙奥秘方面的不懈努力。未来，随着更多的观测数据的累积，科学家们将能够更全面地探讨冥王星大气的组成、变动规律以及其对周边环境的影响。
，这一发现提醒我们，尽管冥王星距离地球遥远，但其神秘的气候和大气现象仍然在不断吸引着人类的探索精神。未来，随着技术的不断进步，科学家们会在冥王星及其他遥远天体上发现更多令人惊叹的现象，推动我们对宇宙的理解再上一个台阶。
