Хотя знакомые нам изображения Урана, сделанные космическим зондом Voyager-2, были опубликованы в форме, более близкой к «истинному» цвету, изображения Нептуна на самом деле были растянуты и насыщены, и искусственно сделаны слишком синими.
Летом 1989 года с отдаленных просторов нашей солнечной системы, где солнечный свет представляет собой лишь прохладное сияние, космический корабль NASA Voyager-2 передал по радио-связи на Землю самые первые изображения Нептуна, полученные человечеством. На снимках видно, что самая дальняя планета Солнца представляет собой потрясающий темно-синий шар. Напротив, Уран, планетарный сосед Нептуна и первый, открытый с помощью телескопа, выглядел заметно бледнее.
Оба, казалось бы, мира-близнеца имеют много общего. Они примерно одинакового размера, почти одинаковой массы и обе окружены глубокой атмосферой, состоящей из схожих материалов. Так почему же два шара были разных оттенков синего? Это вопрос, который озадачивал ученых на протяжении десятилетий.
Однако теперь свежий анализ изображений «Вояджера-2» показывает, что оба ледяных гиганта на самом деле имеют одинаковый оттенок зеленовато-синего, что является «наиболее точным представлением» цветов планет, как показывает новое исследование.
Как так получилось
Еще в конце 1900-х годов монохромные изображения Урана и Нептуна, полученные «Вояджером-2», были объединены в составные изображения, на которых планеты были отображены в бледно-голубом и лазурном соответственно. В то время как опубликованные изображения Урана после обработки получились близко к его истинному цвету, ранние изображения Нептуна были «растянуты и улучшены», чтобы показать его облака, полосы и ветры, «и поэтому были искусственно сделаны слишком синими», — говорит ведущий автор исследования Патрик Ирвин, планетарный физик в Оксфордском университете в Великобритании, говорится в сообщении.
«Несмотря на то, что искусственно насыщенный цвет был известен в то время среди планетологов — и изображения были опубликованы с поясняющими его подписями — это со временем потерялось».
Чтобы развеять это заблуждение, Ирвин и его коллеги использовали новые изображения, полученные телескопами NASA Hubble и European Space Agency's Very Large Telescope, чьи инструменты улавливают богатый спектр цветов. Их обработка определила «истинные видимые цвета» Урана и Нептуна.
Затем команда пересмотрела изображения с зонда Voyager-2 и сбалансировала их в соответствии с новыми данными, показав, что обе планеты на самом деле имеют одинаковые оттенки синего. Цвет вызван слоем метана в атмосферах планет, который поглощает красный цвет солнечного света.
Новое исследование показывает, что Уран немного белее, возможно, потому, что его несколько «застойная, вялая» атмосфера позволяет накапливать метановую дымку, которая отражает красные части солнечного света в большей степени, чем Нептун.
Присутствие скопившихся частиц метанового льда также может объяснить, почему Уран слегка меняет свой цвет во время своего 84-летнего обращения вокруг Солнца. Изображения, сделанные в период с 1950 по 2016 год обсерваторией Лоуэлла в Аризоне, показывают, что планета кажется более зеленой во время солнцестояний — когда один из ее полюсов направлен к Солнцу — и более синей во время равноденствий, когда солнце светит прямо над экватором.
Сравнивая яркость полюсов Урана с его экваториальными областями на этих изображениях, Ирвин и его команда пришли к выводу, что вблизи полюсов метана в два раза меньше, чем на экваторе, что и объясняет изменение цвета.
«Неправильное восприятие цвета Нептуна, а также необычные изменения цвета Урана сбивали нас с толку на протяжении десятилетий», — сказала Хайди Хаммель из Ассоциации университетов по исследованию астрономии, которая не связана с новым исследованием. «Это комплексное исследование должно, наконец, решить обе проблемы».
Это исследование описано в статье, опубликованной 4 января в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества».
