http://www.nownews.com/2011/05/20/11622-2714067.htm

冥王星大气中　发现一氧化碳气体

经过近20年的观测研究，由英国圣安德鲁斯大学天文学家Jane Greaves领军的跨国研究
小组，利用位在夏威夷的JCMT（James Clerk Maxwell Telescop）望远镜观测冥王星光
谱，结果发现冥王星大气中含有一氧化碳（CO，carbon monoxide）气体。

自1930年发现以来，冥王星是目前唯一已知拥有大气层的矮行星；冥王星的大气层是
1988年时，透过冥王星掩星事件发现的；当时初估冥王星大气的厚度约100公里左右，
温度则仅有摄氏零下220度，主要以氮气为主。

Greaves等人发现，JCMT观测的资料中显现很强的一氧化碳气体讯号，且冥王星大气层
的厚度高达3000公里，相当於冥王星到它最大的卫星凯伦（Charon，冥卫一）距离的1/4
了。不过，最让Greaves等人感到惊讶的观测结果，是他们的讯号强度比另一西班牙团
队於2000年时利用 IRAM 30米望远镜所得的上限还强2倍，一方面可能是因为他们将累
积了好几晚的观测资料予以叠加的关系，另一方面很可能是因为冥王星的大气过去10年
不断在增厚中，或是一氧化碳的浓度突然增高。唯一已确认的冥王星大气气体□甲烷也
侦测到过类似的变化。

冥王星绕太阳一周约需248年，1989年是这个周期中最接近太阳之时。因此上述的气体增
加现象，很可能是这段期间，因太阳加热使冥王星温度稍微上升，让表面冰层部分蒸发
的结果。然而，这个大气层可能是太阳系中最细薄脆弱的，大气顶层的气体会不断消散
在太空中。他们所观测到的这个一氧化碳的高度，与太阳风掠夺冥王星大气的理论模型
预测相符。

与二氧化碳（CO2，carbon dioxide）这个温室效应气体不同，当冥王星大气中的甲烷吸
收阳光并放出热能使大气加温之时，一氧化碳反而是扮演冷却的角色。在长达数十年的
冥王星季节变换期，这两种气体间的平衡相当重要，因为或许正是一氧化碳减缓了冥王
星的气体流失率；但若一氧化碳冷却效应太强，将使大气中的氮气结成雪花，其他气体
则都冻结在冥王星表面。

Greaves表示，看到地球以外的天体有如此气候变化是很新奇的事，这个又冷又简单的大
气层受到太阳影响之深，或许可以给科学家一些线索，了解某些最基本的物理机制到底
是如何运作的，再将相关知识回过头来应用在我们地球的大气中。Greaves等人利用的观
测仪器是JCMT的A接收机，这个仪器自1990年代开始就运作至今，搭配新设计的观测模式
和资料分析流程，就可以让老仪器翻身，达到前所未有的成就。
（文／引用自台北天文馆之网路天文馆网站）