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一项化学模型研究提出，海王星的部分原料可能来自更靠近年轻太阳的区域。这颗行星与天王星常被当作“兄弟”，体型相近、外表蓝绿。如今大气里微量的一氧化碳，让它们的身世有了新线索。
行星形成示意。图：SwRI。
研究者把望远镜的CO数据与大气化学模型匹配，推测海王星深处可能比天王星更富氧。这里的氧与水等分子有关，并非可以呼吸的氧气。可只看云层，怎么知道里面藏了多少水？
一氧化碳，怎样传话？
两颗行星的深层高温高压，让CO、水、甲烷和氢之间的化学反应维持平衡。气体向上流动，进入越来越冷的环境后，反应慢下来，逐渐跟不上搬运速度。部分CO的比例就像被“定格”，把深处的化学痕迹带到望远镜能看见的地方。
但高处的CO也可能由彗星等外来物质带入。研究必须分清外源成分与可能从深处上涌的信号，再用后者推断内部。
ALMA资料照。ESO，CC BY4.0：creativecommons.org/licenses/by/4.0/
论文图中的黑线，在特定频率附近凹下一截。研究者用红色模型线去匹配，得到天王星北纬约60度对流层上部的CO比例约十亿分之5.6。这组数据来自2022年的ALMA观测，测的是CO谱线，并非直接把深部氧原子数了出来。
天王星CO谱线。Briand等，CC BY4.0：creativecommons.org/licenses/by/4.0/
云层里的CO既受深处原料影响，也受气流搬运速度影响。运输快慢不同，同一个CO读数就可能对应不同的含氧量。作者让大气混合强弱随纬度变化，发现这比化学反应速率的不确定性更能左右结果。
配方不同，原料从哪来？
团队再把推断的碳氧比，与早期太阳周围气尘盘的配方比较。海王星较低的碳氧比，指向一种富含水冰的配方。
当年的盘并不是一锅搅匀的汤。不同分子在不同温度下结冰，形成不同的“冰线”。在水冰能够保存的边界附近，固体可富含水，而许多含碳分子仍留在气相。主要收集这类冰粒的行星，便会得到相对多的氧、少的碳。
这种配方更容易在靠近水冰线的区域出现，未必对应海王星今天的位置。研究因此提出向外迁移的情景，但原料的来源不能独自确定整颗行星的出生地和迁徙路线。
两颗行星的碳氧比推断范围也部分重叠：天王星约0.06～0.52，海王星约0.02～0.12。这些是模型下的范围，并非各自唯一的实测值。论文也讨论了另一种可能：如果天王星的深部运输效率远低于海王星，两者未必需要完全不同的内部配方。看似不同的“指纹”，有一部分可能来自运输条件。
外表相似，究竟是用了相近原料，还是不同经历塑成了相似的行星？要分辨它们，既要追踪化学成分，也得弄清气体从深处上来的过程。
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