天文
揭秘天王星与海王星的真实颜色
旅行者2号/国际空间站分别于1986年和1989年在旅行者2号飞越后不久发布的天王星和海王星图像，与本研究中对单个滤波器图像的再处理进行比较，以确定这些行星真实颜色的最佳估计。
天王星和海王星向来以其丰富的蓝色和绿色而著称——但一项新研究显示，这两颗冰巨星的颜色实际上比人们通常认为的更为接近。
这两颗行星的真正色调已经通过牛津大学帕特里克·欧文教授领导的研究得到证实，该研究今天在《皇家天文学会月报》上发表。
他和他的团队发现，这两个星球实际上都是相似的绿蓝色，尽管人们普遍认为天王星是深蓝色，海王星看起来是淡青色。
天文学家早就知道，关于这两颗星球的大部分现代图像并没有准确反映它们的真实色彩。这种误解源于20世纪拍摄的两颗星球的图像——包括NASA的旅行者2号任务，这是唯一飞越这些世界的航天器——记录了分离的颜色图像。
后来，单色图像被重新组合创建成复合色图，但这些图像并不总是准确地平衡以达到“真实”颜色，特别是在海王星的情况下，常常被做得“过于蓝”。
此外，旅行者2号获取的早期海王星图像因强烈对比度增强，以便更好地揭示影响我们现代视角的海王星上的云层、气带和风。
欧文教授说：“尽管旅行者2号获取的天王星熟悉图像被发布为更接近‘真实’颜色的形式，海王星的图像实际上是被拉伸和增强的，因此人为地过于蓝色。虽然当时行星科学家群体已经知道这种人为增饱和的颜色，并且图像带有解释这一点的说明发布，但这种区别随着时间推移已经变得模糊。应用我们的模型于原始数据，我们能够重新构成天王星和海王星颜色的最准确表现。”
ST/WFC 3从2015-2022年看到的天王星。在这个序列中，北极，有一个苍白的绿色的颜色，摆动向太阳和地球。在这些图像中，在35 N和35 S处的赤道和纬度线被标记。
在这项新研究中，研究人员使用哈勃太空望远镜的太空望远镜成像光谱仪(STIS)和位于欧洲南方天文台的超大望远镜上的多单元光谱探测器(MUSE)的数据。在这两种仪器中，每个像素都是连续的颜色光谱。
这意味着STIS和MUSE的观测可以明确处理以确定天王星和海王星的真实表面颜色。研究人员使用这些数据重新平衡了旅行者2号相机记录的复合色图像，也重新平衡了哈勃太空望远镜宽场相机3(WFC3)的图像。
这表明天王星和海王星实际上是非常相似的绿蓝色。主要的区别是，海王星稍微多了一点蓝色，研究模型揭示这是因为该行星上的雾层较薄造成的。
研究还解答了一个长期存在的谜题，即为何天王星在其84年的太阳轨道周期内颜色略有变化。作者在首先比较冰巨星的图像和亮度测量结果后得出结论，亮度由亚利桑那州洛厄尔天文台于1950年至2016年在蓝绿两种波长记录。
这些测量表明，在至点(即夏季和冬季)天王星看起来更绿，这时星球的一极指向我们的恒星。但在分点期间——太阳超过赤道时期——它带有较为蓝色的色调。
部分原因是已知的，因为天王星有一个非常不寻常的自转。它在轨道中几乎横向自转，这意味着在星球的至点期间，其北极或南极几乎直接指向太阳和地球。这一点很重要，作者说，因为极地区域反射率的任何变化因此会对从我们星球观察到的天王星的总体亮度产生重大影响。
天文学家不太清楚的是，这种反射率如何或为什么会有所不同。这促使研究人员开发了一个模型，比较了天王星极地区域和赤道区域的光谱。他们发现，极地区域在绿色和红色波长的反射率比蓝色波长要高，部分原因是甲烷(一种吸收红色的气体)在极区的丰度大约是赤道的一半。