哈勃望远镜发现土星神秘十边形波动
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最近，美国宇航局哈勃太空望远镜拍摄的图像展示了气态巨行星土星及其南极，天文学家在那里发现了一个十边形的大气波。
观测结果显示，这个十边形贯穿了土星大气的多个层次。
土星南极周围正出现一个巨大的十边形波浪，为科学家提供了难得的机会，得以观察行星天气模式的形成过程。
美国国家航空航天局（NASA）的哈勃太空望远镜在土星南极周围探测到一个巨大且不断变化的大气波，该大气波呈十边形。
这是科学家首次在土星南半球观测到大型、规则边数的急流模式。
新发现的特征与土星北极著名的六边形极为相似，但二者并不相同。
这一差异让研究人员有可能正在见证这颗气态巨行星上一种独特的大气现象的形成。
研究结果发表在《科学进展》杂志上。
随着时间的推移，一个巨大的模式逐渐显现。
研究人员利用哈勃望远镜过去数年的观测资料重建了该特征的演变过程。
早期图像在该结构变得更加清晰可辨之前就已包含其隐约的迹象。
thoseobservationscamefromHubble’sOuterPlanetAtmpheresLegacy(OPAL)program,whichhasimagedtheouterplanetseveryyearformorethanadecade. Translation 这些观察来自Hubble的外行星大气Legacy(OPAL)程序，该程序已经连续成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成年成
我们在土星南半球从未见过类似的景象，该研究的合著者、美国国家航空航天局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的OPAL项目首席研究员艾米西蒙说，40多年来，每次我们观测时，土星北半球的六边形风暴都在那里。
而这个特征不同——它似乎在增强，这让我们有难得的机会目睹一个巨大的大气模式的形成。
土星不断变化的季节让这一发现成为可能。
随着这颗行星在其季节循环中运转，从地球上观测南极变得逐渐容易起来。
美国国家航空航天局哈勃太空望远镜的单一滤镜清晰显示，一个被标记为十边形的十边形波环绕着土星的南极。
X表示未采集数据的位置。
图片来源：阿莉莎佩根
地面观测人员协助发现了十角形
最初的有力线索来自于研究土星地面图像的天文学家。
这项新研究的主要作者阿古斯丁桑切斯拉韦加是西班牙巴斯克大学的一名研究员。
该校运营着行星虚拟天文台实验室，这是一个收集世界各地观测者提交的太阳系行星图像的网站。
2024年，桑切斯拉韦加以及业余天文学家特雷弗巴里和让保罗奥热在那些图像中注意到土星南极附近有一条微弱的波浪状光带。
2025年的地面观测让这个正在形成的十边形看起来更加清晰可辨。
随后，哈勃望远镜提供了更清晰的图像。
由于该望远镜在太空进行观测，因此能够在土星完整的自转过程中，以高空间分辨率捕捉其图像，而不会受到地球大气层的模糊效应影响。
鉴于土星南北喷射流系统的对称性，自1990年以来，我们一直在哈勃望远镜拍摄的图像中寻找土星南极与北极六边形相对应的特征，桑切斯拉维加说，2004年至2017年环绕土星运行的美国国家航空航天局卡西尼号探测器传回的图像也未显示出有长期存在的特征迹象。
哈勃望远镜的数据证实该特征早在过去就已存在。
不止是云级别特性
十边形波状结构嵌入土星一条强劲的喷流中，且似乎贯穿大气的多个层次，表明它并非仅局限于云顶的表面图案。
它的视位置会根据哈勃望远镜所使用的波长略有偏移。
这是因为不同的波长能揭示土星大气层内不同的高度。
对我来说，最有趣的是，这似乎是最近才形成的。
西蒙说，问题是，为什么以前我们从未见过这样的情况，而它现在突然就形成了呢？
科学家们仍然不知道是什么原因导致十边形出现，也不知道它能存续多久。
该团队表示，未来哈勃太空望远镜和美国国家航空航天局的詹姆斯韦伯太空望远镜的观测，再结合计算机建模，可能有助于解释这一结构是如何形成的，以及它与土星持久存在的北极六边形有何不同。
为什么哈勃望远镜的长期观测很重要
哈勃望远镜漫长的运行寿命让天文学家拥有了一种独特的能力，能够观测到太阳系以及其他天体上逐渐发生的变化。
与依赖孤立的快照不同，OPAL计划对巨行星进行持续观测，从而能够追踪季节变化、监测短暂风暴，并发现那些在多年时间尺度上缓慢演变的大气特征。
我们启动OPAL项目时，预计会有令人瞩目的惊喜，但具体会是什么，我们并不清楚，该研究的合著者、加州大学伯克利分校的迈克王说，OPAL带来的许多发现不仅仅基于一次观测，而是基于经年累月的数据。
随着时间推移进行的定期观测促成了诸多新发现。
土星的十边形会持续存在吗
研究人员计划继续观察土星，以确定这个十边形是否会成为像北极六边形那样稳定、持久的结构，还是会继续变化。
未来的观测还可能揭示是什么驱动了这一波动，它能让科学家对太阳系中巨行星的大气行为有哪些了解，以及类似的过程在地球更近范围的天气系统中是否存在相似之处。
参考文献10.1126sciadv.aee4251
相关知识（天文术语）
土星是太阳系八大行星之一，距太阳第六远。
它体积巨大、质量也大，有显著特征，那就是美丽的行星环，由无数冰块和岩石颗粒组成。
土星的卫星众多。
其大气主要由氢和氦构成，有独特风暴和漩涡，在研究太阳系形成和演化方面意义重大。
BY: NASA Hubble Mission Team
FY: AI
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