The sistem solar giganții de gheață Neptun și Uranus și-au dezvăluit în sfârșit adevăratele lor culori – datorită imaginilor colectate de Voyager 2 în urmă cu trei decenii, care au fost lustruite cu date de la Telescopul Spațial Hubble și Very Large Telescope (VLT).
Se credea anterior că Neptun este un azur închis, în timp ce Uranus se presupune că era un verde-albăstrui mai deschis. Cu toate acestea, imaginile lustruite dezvăluie că giganții de gheață sunt mult mai aproape de culoare unul de celălalt și sunt de fapt o nuanță albastru-verde mai deschisă.
Imaginile lui Uranus, a șaptea planetă de la Soare, și Neptun, a opta planetă, au fost colectate în 1986 și, respectiv, 1989, în timp ce sonda spațială Voyager 2 a NASA ieșea din sistemul solar. O echipă de cercetători a reprocesat recent imaginile, care au fost publicate joi (4 ianuarie) în Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie.
„Aplicând modelul nostru la datele originale, am reușit să reconstituim cea mai precisă reprezentare de până acum a culorii atât a lui Neptun, cât și a lui Uranus”, a declarat principalul autor al studiului. Patrick Irwinun fizician planetar la Universitatea din Oxford, a spus într-o declarație.
Cum Neptun și Uranus și-au ascuns adevăratele culori
Oamenii de știință știau că giganții de gheață probabil arătau diferit decât sugerau imaginile. Acest lucru se datorează faptului că, atunci când misiuni precum Voyager 2 – până acum singura navă spațială care a vizitat giganții de gheață – au observat Uranus și Neptun, au făcut acest lucru în lungimi de undă de lumină la un moment dat. Ca rezultat, toate imaginile cu ele au fost compozite construite din mai multe observații într-o singură culoare ale planetelor.
Aceste imagini compozite nu au fost întotdeauna suficient de bine echilibrate pentru a picta o imagine adevărată a culorilor planetelor. Acest lucru a fost valabil mai ales în cazul lui Neptun. Contrastul multor imagini cu Neptun a fost îmbunătățit pentru a le permite oamenilor de știință să vadă mai bine benzile care se întind peste gigantul de gheață, precum și norii și furtunile acestuia.
„Deși imaginile familiare ale lui Voyager 2 ale lui Uranus au fost publicate într-o formă mai apropiată de culoarea „adevărată”, cele ale lui Neptun au fost, de fapt, întinse și îmbunătățite și, prin urmare, au fost făcute artificial prea albastre”, a spus Irwin. „Chiar dacă culoarea saturată artificial era cunoscută la acea vreme printre oamenii de știință planetari – iar imaginile au fost lansate cu legendele care o explică – această distincție s-a pierdut în timp”.
Neptun este „mai puțin albastru” acum datorită lui Hubble
Pentru a obține imagini în culori reale ale lui Neptun și Uranus, Irwin și colegii au apelat la datele colectate de Telescopul spațial HubbleSpectrograful de imagini (STIS) și Camera cu câmp larg 3 (WFC3). Echipa a folosit, de asemenea, datele culese de Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) pe Very Large Telescope (VLT) situat în deșertul Atacama din nordul Chile.
În imaginile realizate de aceste instrumente, fiecare pixel este un spectru continuu de culori, ceea ce înseamnă că datele pe care le-au colectat ar putea fi folosite pentru a reechilibra imaginile compuse construite de Voyager 2.
Rezultatele au arătat că ambii giganți de gheață sunt de un albastru verzui rece, de gheață, deși Neptun este puțin mai albastru. Oamenii de știință cred că acesta este rezultatul faptului că Neptun are un strat mai subțire de ceață care îl înconjoară decât îl are Uranus.
Cercetarea explică, de asemenea, de ce Uranus își schimbă ușor culoarea în timpul orbitei sale de 84 de ani a Soarelui. Observațiile anterioare au arătat că gigantul de gheață pare puțin mai verde în timpul solstițiilor sale de vară și iarnă, când unul dintre polii săi este îndreptat spre soare, decât în timpul echinocțiului, când soarele se află deasupra ecuatorului gigantului de gheață.
Irwin și colegii lor cred că acesta este rezultatul unei „capote” de metan înghețat care crește reflexia la lungimile de undă verzi și roșii la polii lui Uranus. Această capotă este absentă la ecuator.
„Acesta este primul studiu care potrivește un model cantitativ cu datele imagistice pentru a explica de ce culoarea lui Uranus se schimbă în timpul orbitei sale”, a spus Irwin. „În acest fel, am demonstrat că Uranus este mai verde la solstițiu datorită regiunilor polare care au o abundență redusă de metan, dar și o grosime crescută a particulelor de gheață de metan care se împrăștie în mod strălucitor”.
Heidi Hammelvicepreședinte pentru știință la Asociația Universităților pentru Cercetare în Astronomie (AURA), a declarat că noile imagini abordează puzzle-urile uriașe de gheață persistente.
„Percepția greșită a culorii lui Neptun, precum și schimbările neobișnuite de culoare ale lui Uranus, ne-au tulburat de zeci de ani”, a spus Hammel în declarație. „Acest studiu cuprinzător ar trebui să pună în sfârșit ambele probleme”.