美轮美奂的日出和日落景象是很多人的最爱，但对于天文学家来说，在黄昏和黎明时分进行观测无异于“浪费时间”。对他们有用的是真正的黑夜。不过，特立独行的人总是存在的，加州大学伯克利分校天文学系研究生尼德·莫尔特便是其中一位。他用实际行动证明，某些明亮的天体也可以在黄昏时进行观测和研究，在其他天文学家无所事事之时，他却在黄昏时分发现了海王星的一个新特征——一个规模接近地球直径的风暴系统。
首次发现
在夏威夷莫纳克亚山的W.M.凯克天文台，莫尔特上演了这一发现。他发现的风暴系统位于海王星赤道附近。莫尔特说：“在如此低的纬度看到一场如此明亮的风暴，这太让人感到意外。通常情况下，这里非常平静，明亮云团一般都是在中纬度地区发现的。在赤道附近发现规模如此巨大的云团真是令人诧异。”
在巨型风暴系统所在的地区，此前从未发现任何明亮云团。它的长度在9000公里左右，相当于海王星半径的三分之一，纬度和经度跨度至少达到30度。根据莫尔特的观测，巨型风暴的亮度在6月26日至7月2日不断提高。
莫尔特的导师、加州大学伯克利分校天文学教授伊莫克·德·帕特尔表示：“历史上也曾在海王星上发现非常明亮的云团，但通常更靠近极地，具体说就是北纬或南纬15度到60度之间。在如此靠近赤道的地区此前从未发现云团，更不用说这么明亮的了。”
帕特尔最初认为莫尔特发现的是北部云团。1994年，也就是1989年“旅行者2”号拍摄的大黑斑消失之后，哈勃太空望远镜发现了北部云团。不过，该云团的方位测量结果与北部云团并不一致，说明它并非20多年前哈勃发现的北部云团。
帕特尔指出，海王星大气层深处的一个巨型高压暗黑涡旋系统可能是该巨型云团的成因。在涡旋内不断上升时，气体逐渐冷却。当温度低于可凝性气体的凝结温度，气体冷凝并形成云，就像地球上的水一样。在海王星上，形成的是甲烷云。
“最能吹”的行星
与所有行星一样，海王星大气层中的风随纬度会发生剧烈变化。如果存在一个跨多纬度的大型明亮云系，一定有某种因素将其聚集在一起，例如暗黑涡旋，否则云系很快便会消散。帕特尔表示：“在这个大型涡旋所在地区，空气总体上处于下沉趋势，而不是上升。如果一个涡旋刚好长期出现在赤道地区，我们还真是不好解释。”
如果与涡旋无关，这个云团可能是一个巨型对流云，与在其它行星上偶尔发现的云团类似，例如2010年在土星上发现的巨型风暴。不过，这种云团在一周内便会瓦解。帕特尔指出：“这说明海王星大气层内发生着非常剧烈的变化。也许这是一个季节性事件，每隔几十年便会出现一次。”
海王星是太阳系内风力最大的行星，赤道地区已知最大风速可达到每小时1000英里（约合每小时1600公里）。相比之下，5级飓风的风速也不过每小时156英里（约合每小时250公里）。海王星每160年环绕太阳运行一周，一个季节可持续40年左右。
背后的功臣
能够在海王星近赤道地区发现神秘云团，还要感谢2017年夏季启动的凯克访问学者计划。这项计划让研究生和博士后研究员有机会使用凯克望远镜进行观测，为凯克天文台及其科研团队做出自己的贡献。
凯克天文台首席科学家安妮·基尼表示：“这一成果是伊莫克和她带的一年级研究生尼德共同取得的，这样的成果是整个计划的目的和意义所在。尼德并不是我们的第一位访问学者。他取得了不可思议的工作成果，彰显出这项计划的价值。毋庸置疑，这是一项了不起的成就。”
莫尔特是2017年参加凯克访问学者计划的八名学者之一。他将在凯克天文台工作六周，旨在寻找效率更高的黄昏时分观测方式，以便充分利用这段被忽视的时间。在凯克天文台，绝大多数人在夜间进行观测，黄昏时则难以发现目标。
帕特尔表示：“在此之前，尼德从未观测过海王星。他非常聪明。他告诉我计划时，我就知道他是最佳人选。现在，我们在海王星上发现了这个非常有趣的云团。尼德为他的博士论文开了一个好头。我非常喜欢呆在凯克天文台，在这里每个人都非常友好，我经常与这里的天文学家和观测助理交流互动。每天我都在幕后看他们如何操作望远镜和其它设备，还有幸获得10个晚上的望远镜观测和维护时间，并且两次攀上顶峰，见证这台巨型机器背后的伟大工程学如何让我从一名学生变成真正的观察者。这是一个难得的机会！”
莫尔特和帕特尔将继续对所获数据进行分析，同时建议凯克天文台在今年秋季延长黄昏观测时间，以便他们进一步了解该风暴的特征，揭示它如何随时间推移发生变化。深入了解海王星大气层有助于天文学家加深对这颗冰态巨星的全球环流的认知。这对研究系外行星具有重要意义，因为迄今为止发现的大多数系外行星的体积都与海王星相当。科学家虽能计算系外行星的体积和质量，但对它们的大气层了解不多。
在海王星赤道附近发现的巨型风暴，跨度达9000公里，大约是地球直径的3/4，海王星半径的1/3。此前，天文学家从未在这一地区发现明亮云团。
