哈勃的太空之旅，观察了四大行星，图片精美绝伦13图

哈勃巡游带外行星的蒙太奇，新图片中显示了木星、土星、天王星和海王星。图片来源： NASA/ ESA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Joseph DePasquale (STScI)/ Hubblesite.

太阳系外的气体和冰巨人是一个美丽而又神秘的世界。目前，只有木星是来自地球的朱若号访问飞船所在地。但是哈勃望远镜继续密切关注着这些外部世界，2021年11月18日美国宇航局发布了哈勃拍摄的木星、土星、天王星和海王星的绝美图片。

这些被称为“哈勃大巡游”的年度观测，突显了这些奇异的世界，并监测其湍流、涡旋大气的变化。

哈勃大巡游：仅次于到达那儿

二十世纪七十年代和八十年代，先锋10号和先锋11号以及旅行者1号和旅行者2号访问了这些遥远的世界。自那以后，只有到达木星和土星的巡回任务：伽利略号、朱若号和卡西尼号探测器。对天王星和海王星最好的图片仍然是先锋号和旅行者号拍摄的。

然而，哈勃号观测的图像仍然非常好，事实上，仅次于到那一游。即使这四颗行星极其遥远，哈勃号仍然能显示出它们大气的惊人细节。

哈勃号每年观测这些带外行星，作为带外行星大气遗产计划的一部分。这些整体视图有助于科学家每年追踪风暴、风和云的的变化。

让我们来看看今年的这些图片能显示出每颗恒星的什么信息。

木星：风暴和更多的风暴

木星是巨大行星中最大的一颗，它的深部 大气不断受到风暴的干扰。当然，这包括著名的大红斑。2021年9月4日哈勃捕获到了很多关于这些风暴的惊人细节。今年，科学家们发现木星的赤道带仍然是深橙色。此前，观测显示该地区的大气层颜色有白色或米色的变化。然而今年，橙色似乎持续了很长一段时间而不是恢复到以往平淡的颜色。

新图片中出现了几场新风暴。他们被昵称为barges，这是科学家在古老的旅行者号飞越木星时首次使用的术语。这些气旋漩涡看起来像拉长的褐色细胞。虽然有一些有明显的边缘，但另外一些看起来边缘很模糊。

哈勃望远镜观测到的木星及其如风暴般的大气层，摄于2021年9月4日。图片来源：Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Hubblesite.

美国宇航局戈达德太空飞行中心艾米西蒙（Amy Simon）指出：

每当我们得到新数据时，云中的图像质量和细节总是让我大吃一惊。当我在barges上或者在正下方的红带上观测木星时，我突然想到，你可以看到更明显的更深的云结构。我们在这里看到了很多结构和垂直深度的变化。

土星六边形彩色带

土星标志性的北极六边形是太阳系中最令人惊奇的景观之一。2021年9月12日，哈勃号观测的新图像对这个现象显示的很清楚。相比之下，从去年的图像中更难辨别这一点。六边形是一个奇特的特征，它边缘分明，几乎是人造的，看起来很不合适。在1981年旅行者2号发现了这个六边形。

六边形的中心有一个巨大的气旋，气旋直径有1240英里（2000公里），云层速度高达330英里每小时（150米每秒）。六边形自身边长有令人难以置信的8600英里（13800公里）长。

今年的图像还显示了土星北半球大气带快速而绚丽的颜色变化。在土星南半球，现在是冬季，南极呈现出蓝色。

2021年9月12日，哈勃望远镜观到的土星及其光环。图片来源：ESA/ NASA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Alyssa Pagan (STScI)/ Hubblesite.

据加州大学伯克利分校迈克尔王（Michael Wong）述说：

这是我们利用哈勃望远镜能做的最好的事情，利用哈勃望远镜的高分辨率，我们能把范围缩窄到实际变化的波段。如果通过地面上的望远镜来观察，大气层会模糊视野，色变丢失。地面上的任何设备都没有哈勃望远镜看的清晰。

天王星极冠上的春天

现在是天王星北半球的春天，从2021年10月25日开始，新图像显示这颗行星上著名的极冠闪耀得和往常一样明亮。这归因于从太阳吸收了更多得紫外线。同样，在极冠中，甲烷浓度和烟雾颗粒特性以及大气流动模型也在发生变化。

有趣的是，极冠最南端始终保持在维度43度上，科学家认为这是由于大气中的急流造成的。

天王星在哈勃望远镜中显示出明亮的极冠，摄于2021年10月25日。图片来源： NASA/ ESA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Alyssa Pagan (STScI)/ Hubblesite.

海王星的黑斑

海王星上最有趣的特征是它上面的大黑斑，这让人想起木星上的大红斑。2021年9月7日，哈勃望远镜观察海王星，不仅看见了黑斑，还看见一个比平时更暗的北半球。大气中一个黑色细长的环带围绕在行星南极的上空。

去年天文学家观察到一个大黑斑可能改变了方向，他们不能完全确定为什么会这样。也看见一个较小的黑斑“小黑斑”从大黑斑上脱离。

像天王星一样，海王星的大气带不如木星和土星的大气带突出，但它们确实存在。哈勃望远镜在它最近的观察中发现了少许明亮的云层。

当然，哈勃望远镜以提供令人叹为观止的宇宙全景而闻名，然而，不用说，它也能让我们更接近我们自己太阳系迷人的世界。

哈勃望远镜观察海王星左上角黑斑，摄于2021年9月7日。图片来源： NASA/ ESA/ Amy Simon (NASA-GSFC)/ Michael H. Wong (UC Berkeley)/ Alyssa Pagan (STScI)/ Hubblesite.

摘要：美国宇航局发布了哈勃太空望远镜拍摄的木星、土星、天王星和海王星的绝美新图片。这些一年一度的观测被称为哈勃太空之旅。

BY：Paul Scott Anderson

FY：Astronomical volunteer team

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