哈勃发现土星南极周围生长着一个神秘的十边形“十边形”

哈勃太空望远镜在土星上发现了一个巨大的大气现象:围绕南极的十边形。

来源:LiveScience

新的哈勃观测揭示了土星南极周围有一个引人注目的 10 面喷流,而且它似乎正在我们眼前演化。

哈勃太空望远镜最近拍摄了一张引人注目的“大气波”的高分辨率图像,哈勃档案图像显示,该大气波似乎于 2023 年开始形成。鉴于土星另一个著名的多边波(位于北极的六边形)已在土星上被观测了 40 多年,科学家们很好奇这个“十边形”是如何如此迅速地出现的。

“问题是,为什么我们以前没见过它,现在却突然形成了?”美国宇航局戈达德太空飞行中心的高级科学家、描述观测结果的一项新研究的合著者艾米·西蒙在一份声明中说。

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“40多年来,我们每次寻找北六边形都在那里,”西蒙补充道。 “这个特征是不同的——它似乎正在加强,让我们有难得的机会观察巨大的大气模式的发展。”

土星北极著名的六边形。

(图片来源:NASA/JPL-Caltech/太空科学研究所)

科学家们可以看到波持续穿过几个大气层,这意味着它延伸到云层之外。在土星的大型急流中也发现了这种波。需要使用哈勃和詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)进行更多观测,才能了解波是如何产生的,以及十边形说明了土星等大型气态巨行星的大气层。

这些图像是作为哈勃外行星大气遗产计划的一部分获得的,该计划利用望远镜的一些时间每年对太阳系的外行星(木星、土星、天王星和海王星)进行一次成像。目标是获得对这些世界的长期观测,以补充绕轨道运行或飞过的航天器。

从地球的角度来看,土星在大约 29 年的太阳之旅中缓慢地绕太阳公转,因此从我们的星球上可以看到土星的南极,从而可以清楚地看到不断变化的十边形。事实上,哈勃并不是第一个看到这种十边形形状迹象的人。 2024 年,地面天文台在土星南极周围发现了一条神秘的起伏带。

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该研究的第一作者、巴斯克地区大学应用物理系的研究员 Agustín Sánchez-Lavega 以及业余天文学家 Trevor Barry 和 Jean-Paul Oger 首先发现了正在形成的波。三人利用该大学的行星虚拟观测实验室进行了土星发现,该实验室引入了来自世界各地的观测结果。

虽然 2025 年的更多图像显示波浪开始进入十边形结构,但哈勃望远镜能够在没有地球大气层阻碍的情况下获得高分辨率图像。

据美国宇航局称,2004 年至 2017 年间绕土星运行的卡西尼号宇宙飞船没有看到这一特征,这暗示它尚未开始形成。 “鉴于土星在南北急流系统中的对称性,自 1990 年以来,我们一直在哈勃图像中寻找土星南极北部六边形的对应物,”桑切斯-拉维加说。

哈勃望远镜和 JWST 预计将在不久的将来提供更多的机会来观察这颗环状行星正在形成的十边形。与此同时,土星并不是太阳系中唯一一颗具有令人费解的极地特征的行星。 2017 年美国宇航局朱诺号航天器拍摄的图像显示,木星的南极布满了巨大的椭圆形气旋,与木星著名的大红斑的混乱相呼应。

Sánchez-Lavega, A.、Simon, A. A.、Wong, M. H.、Fletcher, L. N.、Antuñano, A.、Hueso, R.、Iñurrigarro, P.、Flix-Bellmunt, A.、Miró, A.、García-Melendo, E.、Barry, T.、Oger, J. G.、Orton 和 Orton。加拉特-洛佩兹,I.(2026)。围绕土星南极的十边形波。科学进展,12 (36)。https://doi.org/10.1126/sciadv.aee4251