Teleskopy ujawniają, dlaczego Neptun jest bardziej niebieski niż Uran

Nowe obserwacje za pomocą teleskopów kosmicznych i naziemnych ujawniły, co kryje się za tą różnicą w tonie.

Planety znajdujące się najdalej od Słońca w naszym Układzie Słonecznym, Neptun i Uran, mają te same rozmiary, masy i warunki atmosferyczne. Patrząc na dwie planety obok siebie, co było możliwe po tym, jak sonda kosmiczna NASA Voyager 2 przeleciała obok w latach 80., Neptun ma jasnoniebieski wygląd. Uran to blady odcień lazuru.

Astronomowie wykorzystali Gemini North Telescope i Infrared Telescope Facility na Hawajach, a także Kosmiczny Teleskop Hubble’a, aby stworzyć model, który mógłby odpowiadać obserwacjom Neptuna i Urana.

Naukowcy ustalili, że w atmosferze Urana zgromadziła się nadmierna mgiełka, nadając jej jaśniejszy wygląd. Ta mgła jest grubsza na Uranie niż podobna warstwa atmosfery na Neptunie, więc z naszej perspektywy wybiela wygląd Urana.

Bez tej mgły w atmosferach którejkolwiek z planet astronomowie uważają, że obie planety byłyby niemal identyczne na niebiesko. Badanie szczegółowo opisujące wyniki, które zostało opublikowane we wtorek w Journal of Geophysical Research: Planety.

Poprzednie próby zrozumienia tej różnicy koncentrowały się na górnych warstwach atmosfery planet przy określonych długościach fal światła.

„To pierwszy model, który synchronicznie pasuje do obserwacji odbitego światła słonecznego od ultrafioletu do bliskiej podczerwieni” – powiedział w oświadczeniu starszy autor badania Patrick Irwin, profesor fizyki planetarnej na Uniwersytecie Oksfordzkim. Jest także pierwszym, który wyjaśnił różnicę w widzialnej barwie między Uranem a Neptunem.

Model zbadał również głębsze warstwy atmosfery, które zawierają cząsteczki mgły, a także chmury metanu i siarkowodoru.

Nowe obserwacje z Gemini North Telescope, znajdującego się w pobliżu szczytu Mauna Kea na Hawajach, zostały połączone z innymi archiwalnymi danymi teleskopu. Zespół przeanalizował trzy warstwy aerozoli na różnych wysokościach na Uranie i Neptunie. Środkowa warstwa cząsteczek mgły najbardziej wpływa na kolor.

READ  Kieł Mastodona ujawnia wzorce migracji w Ameryce Północnej

Na obu planetach warstwa środkowa to miejsce, w którym lód metanowy zamienia się w deszcze metanu. Neptun ma turbulentną atmosferę, która jest bardziej aktywna niż powolna, powolna atmosfera Urana, więc cząsteczki metanu i opady śniegu zapobiegają gromadzeniu się mgły na planecie Neptun.

Naukowcy uważają, że ten model może również pomóc wyjaśnić, dlaczego ciemne plamy pojawiają się na Neptunie, ale są mniej powszechne na Uranie. Wynika to prawdopodobnie z faktu, że najgłębsza warstwa atmosfery ciemnieje, co będzie bardziej widoczne na planecie Neptun.

„Mieliśmy nadzieję, że opracowanie tego modelu pomoże nam zrozumieć chmury i mgłę w atmosferze lodowego giganta” – powiedział współautor badania Mike Wong, astronom z University of California w Berkeley. „Wyjaśnienie różnicy w kolorze między Uranem a Neptunem było nieoczekiwanym bonusem!”

Możemy dowiedzieć się więcej o tych tajemniczych światach, które Voyager 2 odwiedzał tylko podczas szybkich lotów.

The Decadal Survey of Planets, opublikowany w kwietniu, zalecił wykonanie pierwszego niestandardowego Uranus Orbiter and Probe jako kolejna wielka misja NASA. Autorzy raportu postrzegają Uranus Orbiter & Probe jako sposób na zrewolucjonizowanie wiedzy astronomów na temat lodowych olbrzymów.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.