Ново истражување објаснува зошто Уран и Нептун немаат иста боја

0

Планетите Уран и Нептун се најсличните планети помеѓу себе во Сончевиот Систем. Како да се планети-близначки. Тие имаат слична маса и големина. Уште повеќе, имаат сличен состав и слична структура, па дури имаат и слична брзина на ротација.

Сето ова прави да се истакне една многу зачудувачка разлика помеѓу нив. По боја, Нептун има некоја нијанса на сина боја и на планетата јасно можат да се забележат силни бури во вид на вртлог. Од друга страна, на површината на Уран нема некои значителни карактеристики и планетата има нијанса на зелено-сина боја. Па ако планетите се толку слични, од каде доаѓа разликата во сините бои добиени од присуството на метан?

уран и нептун

Сликите на Војаџер 2 од Уран (лево) и Нептун (десно). Заслуги: NASA/JPL-Caltech; NASA

Одговорот на оваа мистерија можеби се крие во новото истражување од тимот предводен од планетарниот научник Петрик Ирвин од Универзитетот во Оксфорд. Во научниот труд се истражува можноста за постоење на проширен слој од магла на Уран кој ѝ дава избледена боја на планетата во споредба со нејзината планета-близначка.

Според досегашните мерења на Уран и Нептун, планетите имаат многу слична структура. Мало јадро обложено со слој од замрзната вода, амонијак и метан, а потоа гасовита атмосфера богата со водород, хелиум и метан. На крајот има и горна атмосфера со облаци. Но горната атмосфера не е хомогена, туку е во слоеви, баш како и сите други атмосфери во Сончевиот Систем.

Ирвин и неговите колеги ги анализирале досегашните набљудувања во видливиот и инфрацрвениот спектар од двете планети и потоа направиле нови модели за атмосферските слоеви. Успеале да дојдат до модели кои многу добро одговараат на набљудувањата, па дури и на бурите на Нептун и бледата боја на Уран.

Во нивните модели, двете планети имаат слој со фотохемиска магла. Тоа се случува кога ултравиолетовата светлина од Сонцето ги разложува аеросолите во атмосферата, поради што се јавуваат честички кои предизвикуваат магла. Се работи за релативно чест процес забележан на Венера, Земјата, Сатурн, Јупитер, Плутон, Титан и Тритон.

Научниците го именуваа овој слој како Аеросол-2 и изгледа дека кај двете планети тој е извор на облаци кои кондензираат во замрзнат метан на долната граница на слојот, а потоа паѓаат како снег длабоко во атмосферата. Изгледа дека овој слој е за половина помалку транспарентен на Уран отколку на Нептун. Баш затоа двете планети имаат различна боја.

„Со оглед на тоа дека овие честици апсорбираат ултравиолетови зраци, јасно е зошто помалку ултравиолетова светлина се одбива од Уран. Овие честици во најголема мера рефлектираат бела видлива светлина, па затоа оваа планета има избледена боја за човечкото око,“ пишуваат научниците во нивното истражување.

„Малата непроѕирност на слојот Аеросол-2 на Нептун објаснува зошто е толку лесно да ги забележиме темните точки во нејзината атмосфера во споредба со атмосферата на Уран.“

Под слојот Аеросол-2 се наоѓа слојот Аеросол-1 кој исто така е исполнет со магла. Тука метанот испарува и акумулира магливи честички. Магливите честички потоа кондензираат во суб-микронски кристали од водороден сулфид. Овој регион е конзистентен и се карактеризира со мраз и темна магла.

Според научниците, од регионот Аеросол-1 потекнуваат темните точки и врвки на Нептун. Доколку слојот Аеросол-2 на Нептун беше потенок и потранспарентен, ќе можевме да забележиме многу повеќе вакви карактеристики.

Не можеме да знаеме зошто слојот Аеросол-2 на Нептун не е толку густ како на Уран, но научниците веруваат дека атмосферата на Нептун можеби е подобра и поефикасна во чистењето на маглата преку снег од метан во споредба со атмосферата на Уран.

Ова истражување ќе поттикне нови набљудувања на планетите, тврдат авторите на научниот труд.

„Од идните набљудувања на Уран и Нептун би можеле да дознаеме дали темните точки и темните региони се предизвикани од затемнување или прочистување на слојот Аеросол-1,“ пишуваат авторите. „Се надеваме дека ова ќе биде дел од идните истражувања.“

Превод: Теодор Ангеловски

Извор: sciencealert.com

Сподели.