Планетологи выяснили, почему Уран выглядит светлее Нептуна

В ночном небе Уран и Нептун отличаются друг от друга цветом: Уран выглядит бледно-голубым, а Нептун уходит в синие тона, хотя обе эти планеты близки по массе, размеру и составу атмосферы. Планетологам удалось выяснить, в чём корень цветового отличая одной планеты от другой, с чем помогли наблюдения с помощью телескопов обсерватории Gemini Observatory и космического телескопа «Хаббл».

Источник изображения: NASA/JPL-Caltech

Открытие сделала международная группа учёных под руководством профессора планетарной физики Оксфордского университета Патрика Ирвина (Patrick Irwin). Результаты работы опубликованы в издании Journal of Geophysical Research. Суть работы исследователей — создание модели поведения аэрозольных слоёв в атмосферах этих планет на базе множественных наблюдений с помощью спектрометров, инфракрасных камер и в видимом диапазоне.

Созданная модель атмосферных процессов на Уране и Нептуне полностью соответствует наблюдаемым явлениям вплоть до возникновения тёмных областей в атмосферах этих планет. Добавим, в единой модели впервые использовались данные наблюдений в диапазонах от ультрафиолетового, до видимого и ближнего инфракрасного (длина волны от 0,3 до 2,5 мкм). Собранная информация позволила построить модель атмосферы из трёх слоёв аэрозолей (взвесей в атмосферы).

Выяснилось, что на видимый цвет планет ключевое влияние оказывает средний аэрозольный слой. Это что-то вроде дымки, которая заставляет метан конденсироваться и выпадать в виде снега. Поскольку Нептун имеет более активную, турбулентную атмосферу, чем Уран, учёные считают, что в атмосфере Нептуна идёт более активное образование осадков и, как следствие, средний аэрозольный слой имеет меньшую толщину, чем на Уране (частицы аэрозоля активнее осаждаются вместе со снегом из метана). Именно этот более толстый аэрозольный слой на Уране как бы отбеливает планету, и в видимом диапазоне она видна в бледно-голубых тонах, тогда как Нептун, чья атмосфера прозрачнее, выглядит темнее — скорее синим, чем голубым.