2018年8月15日晚，當冥王星從一顆恒星前面經(jīng)過時，西南研究院(SwRI)領導的天文學家團隊在美國和墨西哥的許多地點部署了望遠鏡，觀察冥王星的大氣層，因為它被位置良好的恒星短暫地遮蔽著。 科學家們利用這次掩星事件來測量冥王星脆弱的大氣層的總體豐度，并發(fā)現(xiàn)了令人信服的證據(jù)，即隨著冥王星離太陽的距離越來越遠，它正在開始消失，重新凍結在其表面。

掩星現(xiàn)象持續(xù)了大約兩分鐘，在此期間，當冥王星的大氣層和固體從它面前經(jīng)過時，這顆恒星就從視野中消失了。這顆恒星消失和重新出現(xiàn)的速度決定了冥王星大氣層的密度曲線。

SwRI空間科學和工程部的高級項目經(jīng)理Eliot Young博士說："自1988年以來，科學家們一直使用掩星事件來監(jiān)測冥王星的大氣層變化。新視野號任務從其2015年的飛越中獲得了一個很好的密度剖面，與冥王星的大體大氣層每十年翻一番相一致，但是我們2018年的觀測沒有顯示出這種趨勢從2015年開始延續(xù)。"

部署在陰影路徑中間附近的幾臺望遠鏡觀察到了一種被稱為"中央閃光"的現(xiàn)象，這是由于冥王星的大氣層將光線折射到陰影最中心的一個區(qū)域造成的。當測量一個有大氣層的物體周圍的掩星現(xiàn)象時，光線在穿過大氣層時變暗，然后逐漸恢復。這在U形光曲線的兩端產(chǎn)生了一個適度的斜率。2018年，冥王星大氣層的折射在其陰影中心附近產(chǎn)生了一個"中央閃光"，使其變成了W形曲線。

Eliot說：“2018年看到的中央閃光是迄今為止任何人在冥王星掩星中看到的最強的閃光。中央閃光讓我們對冥王星在地球上的陰影路徑有了非常準確的認識。”

冥王星的大氣層主要組成部分是氮氣。與地球不同的是，冥王星的大氣層是由其表面冰的蒸氣壓力支持的，這意味著表面冰的溫度的微小變化將導致其大氣層的體積密度的巨大變化。冥王星需要248個地球年才能完成圍繞太陽的一個完整的軌道，它的距離從它最近的地方，離太陽大約30AU到50AU不等。

在過去的20多年里，隨著冥王星離太陽越來越遠，它接受的陽光也越來越少，但是，直到2018年，它的表面壓力和大氣密度仍在增加。科學家們把這歸因于一種被稱為熱慣性的現(xiàn)象。

"對此的一個比喻是太陽加熱海灘上的沙子的方式，"SwRI工作人員科學家Leslie Young博士說，他專門為外太陽系中的冰體的表面和大氣之間的互動建模。“陽光在正午時分最為強烈，但沙子會在下午繼續(xù)吸收熱量，所以在下午的時候最熱。冥王星大氣層的持續(xù)存在表明，冥王星表面的氮氣冰庫被地表下儲存的熱量所保持溫暖。新的數(shù)據(jù)表明它們正在開始冷卻。”

冥王星最大的已知氮庫是Sputnik Planitia平原。這些數(shù)據(jù)將幫助大氣建模者提高他們對冥王星次表層的理解，特別是關于與觀察到的熱傳導限制相適應的成分。

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