
На основании анализа данных, полученных с помощью наземных и космических телескопов при наблюдении Урана и Нептуна, ученые разработали модель строения их атмосфер. Согласно этой модели, различия в видимом цвете планет связаны с толщиной плотной дымки, находящейся над областью, состоящей из смеси сероводородного льда и твердых частиц. Результаты исследования были опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.
«Представленная модель является единственным объяснением характеристик атмосфер Нептуна и Урана, которое согласуется с данными об отражении солнечного света в диапазоне от ультрафиолета до ближнего инфракрасного спектра. Более того, она позволяет понять различия в их визуальном восприятии», – говорит Патрик Ирвин, ведущий автор научной работы из Оксфордского университета (Великобритания).
Нептун и Уран обладают рядом общих черт: схожими массами, размерами и составом атмосферы. Тем не менее, внешний вид этих ледяных гигантов существенно отличается. В видимом спектре Нептун демонстрирует синий цвет, в то время как Уран выглядит как бледный голубой оттенок.
Новая модель предполагает наличие более толстого слоя концентрированной дымки на Уране по сравнению с Нептуном, что приводит к более выраженному «отбеливанию» планеты. В отсутствие подобной дымки оба гиганта имели бы идентичный цвет.
Предложенная модель включает три слоя аэрозолей, расположенных на разной высоте. Наиболее значимый для формирования цвета – средний слой. По мнению астрономов, на обеих планетах метановый лед осаждается на частицах и увлекает их глубже в атмосферу посредством процесса, напоминающего дождь.
«Поскольку атмосфера Нептуна характеризуется большей активностью и турбулентностью, чем у Урана, она эффективнее транспортирует частицы метана в слой дымки и способствует образованию большего количества осадков. Этот механизм приводит к удалению большей доли дымки и делает ее слой на Нептуне тоньше по сравнению с Ураном», – резюмировал Патрик Ирвин.