臺北市立天文科學教育館

擁有活躍混亂大氣層的海王星，是太陽系中距離太陽最遠的行星。為了瞭解海王星因雲層活動所造成的外觀演變，天文學家分析了2002年至2022年，由凱克天文台(W.M. Keck Observatory)所拍攝的影像、1994年起的哈伯太空望遠鏡(Hubble Space Telescope)觀測數據以及2018年至2019年利克天文台(Lick Observatory)的數據。也就是從1994年至2022年的觀測數據中呈現，在海王星的大氣中，雲層活動與亮度的最大值分別出現在2002年和2015年，而最小值則出現在2007年與2020年。

圖說：哈伯太空望遠鏡記錄了海王星大氣雲量的變化過程，其中，亮度越高的部分表示雲量愈多。圖照來源：SCI News。

在這些影像中，顯示了海王星雲層的季節性變化和太陽週期之間是有關聯的。太陽表面的活動週期約為11年，週期開始時，太陽很安靜。之後表面上的黑子數量和閃焰等活動逐漸增加，磁場強度也漸增強。當太陽表面活動達到最高峰之後就會迅速減弱，磁場強度也因此同步減弱並反轉極性。而在11年的太陽週期結束時，太陽表面會再度恢復寧靜。

天文學家研究後發現，當太陽活動達到最高峰之後約2年，海王星大氣中的雲量就會開始增加，而雲量與海王星反射太陽光的強度成正比。也就是說，太陽活動週期與海王星上的大氣活動有關。研究人員認為，太陽表面活動所發射出來的紫外線到達海王星之後，會與海王星大氣中的分子進行光化學反應，然後產生雲層。

近年來，由於觀測技術的快速進步，讓我們能夠藉由分析監測數據，直接建構海王星氣候活動模型與太陽活動之間的關聯。這對於進一步了解行星系統中的主星，如何影響其氣態行星的演化，是至關重要的。（編輯／蔡承穎）

資料來源：SCI News。