一个国际科学家团队使用地面望远镜，包括欧洲南方天文台的甚大望远镜 (ESO VLT)，追踪海王星大气层 17 年的温度。 天文学家发现海王星的全球温度意外下降，随后其南极急剧变暖。
与地球一样，海王星在绕太阳公转时也会经历季节变化。 然而，一个海王星季节持续大约 40 年，一个海王星年持续 165 个地球年。 2005年以来，海王星的南半球迎来了夏季，天文学家们迫切希望看到南半球夏至之后的气温变化情况。 天文学家检查了 100 年来拍摄的近 17 张海王星热红外图像，以比以往任何时候都更详细地拼凑出这颗行星的整体温度趋势。 这些数据表明，尽管南方夏季开始，但地球的大部分地区在过去二十年中逐渐变冷。 海王星的全球平均温度在 8 年至 2003 年间下降了 2018°C。
天文学家随后惊讶地发现，在过去两年的观测中，海王星南极急剧变暖，温度在 2018 年至 2020 年间迅速上升了 11°C。极地涡旋以前从未见过。以前没有在地球上观察到。
天文学家使用热成像相机测量天体发出的红外光，从而确定海王星的温度。 为了进行分析，该团队结合了过去二十年地面望远镜收集的海王星所有现有图像。 他们研究了海王星大气层平流层发出的红外线。 这使得该团队能够绘制海王星的温度图，以及它在南部夏季部分时间的变化情况。
由于海王星距离地球约 4,5 亿公里且非常寒冷，而这颗行星的平均温度约为 -220°C，因此从地球测量其温度并非易事。 这种类型的研究只有在 VLT 等大型望远镜的敏感红外图像上才有可能，它可以清楚地观察海王星，而且这些图像仅在过去 20 年左右可用。
由于海王星的温度波动出人意料，天文学家还不知道是什么原因造成的。 它们可能与海王星平流层化学变化、随机天气模式甚至太阳周期有关。 未来几年将需要更多的观察来研究这些波动的原因。 未来的地面望远镜，如 ESO 的超大望远镜 (ELT) 将能够更详细地观察类似的温度变化，而 NASA/ESA/CSA 詹姆斯韦伯太空望远镜将提供前所未有的海王星化学成分和温度的新地图气氛。
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