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冥王星的大气层主要也是由氮气构成

北京时间10月15日消息,据国外媒体报道,每当冥王星经过一颗恒星的前面时,我们就能探测到有关其大气层的宝贵信息。之所以宝贵,是因为冥王星的掩星现象非常罕见。在2019年5月10日的《天文学和天体物理学》杂志上,发表了一项由巴黎天文台的研究人员经过几十年观测而得的研究结果。根据“新视野号”探测器于2015年收集的数据,科学家对冥王星掩星过程的物理参数进行了解释,这些参数对于更好地了解冥王星的气候,以及预测这颗矮行星未来的恒星掩星事件非常重要。

和地球类似,冥王星的大气层主要也是由氮气构成,但比较仅限于此。冥王星轨道在海王星之外,要花248个地球年才能绕太阳转一圈。在冥王星的一年中,它与太阳的距离在30至50天文单位之间变化,导致了极端的季节循环。

冥王星表面温度极低,可低于-230℃(40°K)。那里存在一种固态-气态平衡,其中稀薄的大气基本为氮气,与表面冰层共存。据估计,如今冥王星的氮蒸气的压力稳定在1.3帕斯卡左右(而地球上的压力约为10万帕)。

由于冥王星的倾角(极轴与轨道平面之间的夹角)为120度,因此其两极会出现连续数十年的白昼,然后是同样漫长的极夜。这导致了冥王星表面挥发性物质如氮、甲烷和一氧化碳的重新分布,并形成复杂的物质循环。冥王星在1988年到达昼夜平分点,然后在1989年移动到近日点(30au)。从那时起,这颗矮行星就不断地远离太阳,在2016年时距离达到了32ua,这意味着它的平均日照减少了25%。

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